JP7195678B1 - LAMINATED SHEET AND FOOD PACKAGING CONTAINER - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の課題は、炭酸カルシウム粒子を高濃度で含みつつ、成形加工性、機械的特性及び外観にバラツキが生じにくい積層シートを提供すること。【解決手段】本発明は、内層と、前記内層の両面に積層される一対の外層とを備える積層シートであって、前記内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含み、前記外層は、熱可塑性樹脂を含み、前記無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含み、前記内層における前記炭酸カルシウム粒子の含有割合は、40.0質量%以上80.0質量%以下であり、前記炭酸カルシウム粒子は、スルホン酸及びその塩の少なくとも1種、又はリン酸エステル、を含む表面処理剤で表面処理され、前記一対の外層を構成する各外層の厚さの比率は、前記積層シートの全体厚さに対して2.0%以上20.0%以下である、積層シートを提供する。【選択図】なしKind Code: A1 An object of the present invention is to provide a laminated sheet containing calcium carbonate particles at a high concentration and having less variation in moldability, mechanical properties and appearance. The present invention is a laminated sheet comprising an inner layer and a pair of outer layers laminated on both sides of the inner layer, wherein the inner layer contains an inorganic filler and a thermoplastic resin, and the outer layer contains a thermoplastic resin. A plastic resin is included, the inorganic filler includes calcium carbonate particles, the content of the calcium carbonate particles in the inner layer is 40.0% by mass or more and 80.0% by mass or less, and the calcium carbonate particles are The ratio of the thickness of each outer layer constituting the pair of outer layers, which is surface-treated with a surface treatment agent containing at least one of sulfonic acid and its salts, or a phosphate ester, is relative to the total thickness of the laminated sheet. is 2.0% or more and 20.0% or less. [Selection figure] None
Description
本発明は、積層シート、及び食品包装容器に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a laminated sheet and a food packaging container.
従来、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含む内層と、前記内層の両面に積層され熱可塑性樹脂を含む一対の外層と、を備える積層シートが知られている。 Conventionally, a laminated sheet is known which includes an inner layer containing an inorganic filler and a thermoplastic resin, and a pair of outer layers laminated on both sides of the inner layer and containing a thermoplastic resin.
近年、環境保護の観点から、各種樹脂製品における樹脂成分含有量を低減することが望まれている。 In recent years, from the viewpoint of environmental protection, it is desired to reduce the content of resin components in various resin products.
これに対し、特許文献1には、内層と、該内層の両面に積層される一対の外層とを備える熱可塑性樹脂含有積層体であって、積層体における炭酸カルシウム粒子の含有割合を50.0質量%超とした積層体が開示されている。また、特許文献1には、炭酸カルシウム粒子及び熱可塑性樹脂の界面に空隙が発生することを抑制するために、炭酸カルシウム粒子に、シランカップリング剤処理、ステアリン酸カルシウム処理等の表面処理を施してもよいことが開示されている。特許文献1の積層体は、炭酸カルシウム粒子を高濃度で含むため環境保護のために好ましい。また、特許文献1によれば、成形加工性に優れる積層体が得られるとされている。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a thermoplastic resin-containing laminate comprising an inner layer and a pair of outer layers laminated on both sides of the inner layer, wherein the content of calcium carbonate particles in the laminate is 50.0. Laminates with greater than % by weight are disclosed. Further, in Patent Document 1, in order to suppress the generation of voids at the interface between the calcium carbonate particles and the thermoplastic resin, the calcium carbonate particles are subjected to surface treatment such as silane coupling agent treatment and calcium stearate treatment. It is also disclosed that The laminate of Patent Document 1 is preferable for environmental protection because it contains calcium carbonate particles at a high concentration. Further, according to Patent Document 1, it is supposed that a laminate having excellent moldability can be obtained.
しかし、特許文献1に開示された積層体は、小さな粒径の炭酸カルシウム粒子のみを配合しているため、混練時の分散性不良等により炭酸カルシウム粒子の偏在が生じやすい。このように樹脂組成物中で炭酸カルシウム粒子が偏在すると、得られる積層体やその成形品において、成形加工性、機械的特性及び外観にバラツキが生じやすいという問題があった。 However, since the laminate disclosed in Patent Document 1 contains only calcium carbonate particles having a small particle size, uneven distribution of the calcium carbonate particles tends to occur due to poor dispersibility during kneading. When the calcium carbonate particles are unevenly distributed in the resin composition as described above, there is a problem that the resulting laminate and its molded product tend to vary in moldability, mechanical properties and appearance.
また、熱可塑性樹脂と、無機充填剤とを含む樹脂成形体では、無機充填剤の周囲に空洞部分が生じることが多い。そして、この空洞部分は樹脂成形体の成形加工性、機械的特性及び外観に影響を及ぼすことがある。 In addition, in a resin molding containing a thermoplastic resin and an inorganic filler, voids often occur around the inorganic filler. This hollow portion may affect the molding workability, mechanical properties and appearance of the resin molding.
例えば、樹脂成形体の樹脂部分の空隙率が高いと、樹脂成形体に強い外力を加えた際に樹脂成形体内の変形の逃げ場が多いため、通常、樹脂成形体は割れにくくなる。これに対し、樹脂の空隙率が低いと、樹脂成形体に強い外力を加えた際に樹脂成形体内の変形の逃げ場が少ないため、通常、樹脂成形体は割れにくくなる。このように、樹脂の空隙率は、樹脂成形体の成形加工性、機械的特性及び外観に影響を及ぼすことがある。 For example, if the porosity of the resin portion of the resin molded body is high, the resin molded body is usually less likely to crack because there are many places where the deformation inside the resin molded body can escape when a strong external force is applied to the resin molded body. On the other hand, when the porosity of the resin is low, there is little escape from the deformation in the resin molded body when a strong external force is applied to the resin molded body, so the resin molded body is usually less likely to crack. Thus, the porosity of the resin may affect the molding workability, mechanical properties and appearance of the resin molding.
また、一般的に、無機充填剤は熱可塑性樹脂よりも硬い。このため、樹脂成形体が無機充填剤を多量に含む場合は、上記の樹脂の空隙率の成形加工性、機械的特性及び外観への影響は、より顕著になりやすい。すなわち、樹脂成形体が無機充填剤を多量に含む場合は、硬い無機充填剤のために樹脂成形体の変形の逃げ場がより少なくなることから、樹脂成形体の成形加工性、機械的特性及び外観への影響が大きくなりやすい。 In general, inorganic fillers are harder than thermoplastic resins. For this reason, when the resin molded article contains a large amount of inorganic filler, the effect of the porosity of the resin on molding processability, mechanical properties and appearance tends to be more pronounced. That is, when the resin molded article contains a large amount of inorganic filler, the resin molded article has less escape space for deformation due to the hard inorganic filler. likely to have a greater impact on
特許文献1に開示された積層体は、炭酸カルシウム粒子及び熱可塑性樹脂の界面での空隙の発生を少なくする目的で作製された積層体である。また、特許文献1に開示された上記表面処理は、空隙率を低くするものである。このため、特許文献1に開示された積層体では、空隙率が適切でないために成形加工性、機械的特性及び外観が十分でなくなるおそれがある。 The laminate disclosed in Patent Document 1 is a laminate produced for the purpose of reducing the generation of voids at the interface between calcium carbonate particles and a thermoplastic resin. Moreover, the surface treatment disclosed in Patent Document 1 reduces the porosity. For this reason, the laminate disclosed in Patent Document 1 may not have sufficient moldability, mechanical properties, and appearance due to an inappropriate porosity.
このように、従来の積層体には、炭酸カルシウム粒子の偏在及び樹脂部分の空隙率の小ささ等に起因して、成形加工性、機械的特性及び外観にバラツキが生じやすいという問題があった。 As described above, conventional laminates have the problem that the moldability, mechanical properties, and appearance tend to vary due to the uneven distribution of calcium carbonate particles and the small porosity of the resin portion. .
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、炭酸カルシウム粒子を高濃度で含みつつ、成形加工性、機械的特性及び外観にバラツキが生じにくい積層シートを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a laminated sheet containing calcium carbonate particles at a high concentration and having less variation in moldability, mechanical properties and appearance.
本発明者らは、炭酸カルシウム粒子を含む無機充填剤に特定の表面処理を行うと、炭酸カルシウム粒子を含む無機充填剤の分散性や反応性が高まり内層の空隙率が適切になることで、積層シートの成形加工性、機械的特性及び外観が改善されることを見出した。このため、本発明者らは、上記表面処理を行った無機充填剤を含む積層シートによれば、成形加工性、機械的特性及び外観にバラツキが生じにくい積層シートが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下を提供する。 The present inventors have found that when an inorganic filler containing calcium carbonate particles is subjected to a specific surface treatment, the dispersibility and reactivity of the inorganic filler containing calcium carbonate particles are enhanced, and the porosity of the inner layer becomes appropriate. We have found that the laminate sheet has improved moldability, mechanical properties and appearance. For this reason, the present inventors have found that a laminate sheet containing an inorganic filler that has undergone the above-described surface treatment can provide a laminate sheet that is less likely to vary in moldability, mechanical properties, and appearance. I have perfected my invention. More specifically, the present invention provides:
(1) 内層と、前記内層の両面に積層される一対の外層とを備える積層シートであって、
前記内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含み、
前記外層は、熱可塑性樹脂を含み、
前記無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含み、
前記内層における前記炭酸カルシウム粒子の含有割合は、40.0質量%以上80.0質量%以下であり、
前記炭酸カルシウム粒子は、スルホン酸及びその塩の少なくとも1種、又はリン酸エステル、を含む表面処理剤で表面処理され、
前記一対の外層を構成する各外層の厚さの比率は、前記積層シートの全体厚さに対して2.0%以上20.0%以下である、
積層シート。
(1) A laminated sheet comprising an inner layer and a pair of outer layers laminated on both sides of the inner layer,
The inner layer contains an inorganic filler and a thermoplastic resin,
The outer layer comprises a thermoplastic resin,
The inorganic filler comprises calcium carbonate particles,
The content of the calcium carbonate particles in the inner layer is 40.0% by mass or more and 80.0% by mass or less,
The calcium carbonate particles are surface-treated with a surface treatment agent containing at least one of sulfonic acid and its salts , or a phosphate ester,
The thickness ratio of each outer layer constituting the pair of outer layers is 2.0% or more and 20.0% or less with respect to the total thickness of the laminated sheet.
Laminated sheet.
(2) 前記熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン系樹脂及び/又はポリエチレン系樹脂である、(1)に記載の積層シート。 (2) The laminated sheet according to (1), wherein the thermoplastic resin is a polypropylene-based resin and/or a polyethylene-based resin.
(3)前記内層の少なくとも一裁断面における前記無機充填剤の実測平面占有率MPOが、前記内層の無機充填剤の含有割合に基づき算出した前記裁断面における前記無機充填剤の理論上平面占有率TPOより2%以上低い、(1)に記載の積層シート。 (3) The measured plane occupancy MPO of the inorganic filler in at least one cut surface of the inner layer is the theoretical plane occupancy of the inorganic filler in the cut surface calculated based on the content of the inorganic filler in the inner layer. The laminated sheet according to (1), which is lower than TPO by 2% or more.
(4) 前記ポリエチレン系樹脂が、高密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含み、
前記高密度ポリエチレンにおけるJIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)が、5g/10分以上15g/10分以下であり、
前記直鎖状低密度ポリエチレンにおけるJIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)が、0.5g/10分以上1.5g/10分以下であり、
前記高密度ポリエチレンと前記直鎖状低密度ポリエチレンとの質量比が、90:10~50:50である、(2)に記載の積層シート。
(4) the polyethylene-based resin includes high-density polyethylene and linear low-density polyethylene;
MFR (190 ° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) of the high-density polyethylene is 5 g / 10 minutes or more and 15 g / 10 minutes or less,
MFR (190 ° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) in the linear low density polyethylene is 0.5 g / 10 minutes or more and 1.5 g / 10 minutes or less,
The laminated sheet according to (2), wherein the mass ratio of the high density polyethylene and the linear low density polyethylene is 90:10 to 50:50.
(5) 前記内層に含まれる熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン系樹脂であり、
前記ポリプロピレン系樹脂は、ポリプロピレンホモポリマー及び/又はポリプロピレンブロックポリマーである、(1)に記載の積層シート。
(5) the thermoplastic resin contained in the inner layer is a polypropylene resin;
The laminated sheet according to (1), wherein the polypropylene resin is a polypropylene homopolymer and/or a polypropylene block polymer.
(6) 前記炭酸カルシウム粒子が、重質炭酸カルシウム粒子からなる、(1)に記載の積層シート。 (6) The laminated sheet according to (1), wherein the calcium carbonate particles are heavy calcium carbonate particles.
(7) 前記スルホン酸が、アルキルスルホン酸、炭素数2以上のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、及びキシレンスルホン酸からなる群より選択される1種以上のスルホン酸である、(1)に記載の積層シート。 (7) The sulfonic acid is one or more sulfonic acids selected from the group consisting of alkylsulfonic acid, alkylbenzenesulfonic acid having an alkyl group with 2 or more carbon atoms, toluenesulfonic acid, and xylenesulfonic acid, ( 1) The laminated sheet as described in 1).
(8) 前記リン酸エステルが、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸である、請求項(1)に記載の積層シート。 (8) The laminated sheet according to item (1), wherein the phosphate ester is polyoxyethylene lauryl ether phosphate.
(9) 前記積層シートが、真空成形用積層シートである、(1)から(8)のいずれかに記載の積層シート。 (9) The laminated sheet according to any one of (1) to (8), which is a laminated sheet for vacuum forming.
(10) (9)に記載の積層シートで成形された食品包装容器。 (10) A food packaging container formed from the laminated sheet according to (9).
本発明によれば、炭酸カルシウム粒子を高濃度で含みつつ、成形加工性、機械的特性及び外観にバラツキが生じにくい積層シートが提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the lamination sheet which contains calcium carbonate particles at a high density|concentration and is hard to produce the variation in moldability, a mechanical property, and an external appearance is provided.
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されない。 Embodiments of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.
[積層シート]
本発明の積層シートは、内層と、内層の両面に積層される一対の外層とを備える、少なくとも3層構造のシートである。以下、上記一対の外層のうち、内層の一方面に積層される外層を「第1の外層」、内層の他方面に積層される外層を「第2の外層」、ともいう。
[Laminated sheet]
The laminated sheet of the present invention is a sheet having at least three layers, comprising an inner layer and a pair of outer layers laminated on both sides of the inner layer. Hereinafter, of the pair of outer layers, the outer layer laminated on one surface of the inner layer is also referred to as "first outer layer", and the outer layer laminated on the other surface of the inner layer is also referred to as "second outer layer".
本発明の積層シートは、以下の要件を全て満たす。なお、第1の外層及び第2の外層は、以下の要件を満たす限り、構成が同一であってもよいし異なってもよい。
(要件1)内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含む。
(要件2)外層は、熱可塑性樹脂を含む。
(要件3)無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。
(要件4)内層における前記炭酸カルシウム粒子の含有割合は、40.0質量%以上80.0質量%以下である。
(要件5)炭酸カルシウム粒子は、スルホン酸及びその塩の少なくとも1種、又はリン酸エステル、を含む表面処理剤で表面処理される。
(要件6)一対の外層を構成する各外層の厚さの比率は、積層シートの全体厚さに対して2.0%以上20.0%以下である。
The laminated sheet of the present invention satisfies all of the following requirements. The first outer layer and the second outer layer may have the same or different configurations as long as the following requirements are satisfied.
(Requirement 1) The inner layer contains an inorganic filler and a thermoplastic resin.
(Requirement 2) The outer layer contains a thermoplastic resin.
(Requirement 3) The inorganic filler contains calcium carbonate particles.
(Requirement 4) The content of the calcium carbonate particles in the inner layer is 40.0% by mass or more and 80.0% by mass or less.
(Requirement 5) The calcium carbonate particles are surface-treated with a surface-treating agent containing at least one of sulfonic acid and its salt , or a phosphate ester.
(Requirement 6) The thickness ratio of each outer layer constituting a pair of outer layers is 2.0% or more and 20.0% or less with respect to the total thickness of the laminated sheet.
本発明の積層シートは、その内層の組成に主要な技術的特徴がある。
具体的には、内層に含まれる無機充填剤は炭酸カルシウム粒子を含み、内層における炭酸カルシウム粒子の含有割合が40.0質量%以上80.0質量%以下であり、無機充填剤はスルホン酸及びその塩の少なくとも1種、又はリン酸エステルを含む表面処理剤で表面処理される点である(要件3~5)。
The laminated sheet of the present invention has a main technical feature in the composition of its inner layer.
Specifically, the inorganic filler contained in the inner layer contains calcium carbonate particles, the content of the calcium carbonate particles in the inner layer is 40.0% by mass or more and 80.0% by mass or less, and the inorganic filler is sulfonic acid and The point is that the surface is treated with a surface treatment agent containing at least one of its salts or a phosphate ester (requirements 3 to 5).
本発明の積層シートは、炭酸カルシウム粒子を含む無機充填剤に特定の表面処理を行うと、無機充填剤の分散性や反応性が高まるために内層の空隙率が適切になることで内層の変形の逃げ場が適切になり、この結果、積層シートの成形加工性、機械的特性及び外観が改善されることを見出して完成されたものである。 In the laminated sheet of the present invention, when the inorganic filler containing calcium carbonate particles is subjected to a specific surface treatment, the dispersibility and reactivity of the inorganic filler are enhanced, so that the porosity of the inner layer becomes appropriate, resulting in deformation of the inner layer. It was completed by discovering that the escape space of the laminated sheet becomes appropriate, and as a result, the moldability, mechanical properties and appearance of the laminated sheet are improved.
本発明において「積層シートの外観」とは、積層シートの表面状態を含む概念である。
本発明において「積層シートの外観のバラツキが抑制されている」とは、積層シートの表面状態全体に、凹凸、変形、又は破れ等がほぼ認められないか、全く認められないことを含む概念である。
In the present invention, the "appearance of the laminated sheet" is a concept including the surface state of the laminated sheet.
In the present invention, the phrase "variation in the appearance of the laminated sheet is suppressed" is a concept that includes almost no or no irregularities, deformation, or breakage on the entire surface of the laminated sheet. be.
積層シートの外観は、例えば実施例に開示した方法で評価される。 The appearance of the laminated sheet is evaluated, for example, by the method disclosed in the Examples.
本発明において「積層シートの機械的特性」とは、積層シートの引張強度を含む概念である。
本発明において「積層シートの機械的特性のバラツキが抑制されている」とは、積層シートの引張強度のバラツキが小さいことを含む概念である。
In the present invention, the "mechanical properties of the laminated sheet" is a concept including the tensile strength of the laminated sheet.
In the present invention, "variation in mechanical properties of the laminated sheet is suppressed" is a concept that includes small variation in tensile strength of the laminated sheet.
積層シートの機械的特性は、例えば実施例に開示した方法で評価される。 The mechanical properties of the laminated sheet are evaluated, for example, by the methods disclosed in the Examples.
本発明において「積層シートの成形加工性」とは、積層シートから成形容器への成形加工の容易性を示す概念である。積層シートの成形加工性は、成形容器の目的寸法に対する実寸法の差異、成形容器の形状の歪の大小で判断される。
本発明において「積層シートの成形加工性のバラツキが抑制されている」とは、成形容器の目的寸法に対する実寸法の差異が小さいこと、及び成形容器の形状の歪量が小さいこと、を含む概念である。
In the present invention, the "moldability of the laminated sheet" is a concept indicating ease of molding from the laminated sheet into a molded container. The moldability of the laminated sheet is determined by the difference between the actual dimensions of the molded container and the target dimensions, and the degree of distortion in the shape of the molded container.
In the present invention, the phrase "variation in molding processability of the laminated sheet is suppressed" includes a concept that the difference between the actual dimensions of the molded container and the target dimensions is small, and that the amount of distortion in the shape of the molded container is small. is.
積層シートの成形加工性は、例えば実施例に開示した方法で評価される。 The moldability of the laminated sheet is evaluated, for example, by the method disclosed in Examples.
以下、本発明の積層シートの構成について詳述する。 The configuration of the laminated sheet of the present invention will be described in detail below.
(1)内層
内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含む。すなわち、内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物からなる。なお、後述の外層は、熱可塑性樹脂を含むが、意図的に無機充填剤を含ませるものでなく、実質的に無機充填剤を含まない。
(1) Inner layer The inner layer contains an inorganic filler and a thermoplastic resin. That is, the inner layer is made of a resin composition containing an inorganic filler and a thermoplastic resin. The outer layer, which will be described later, contains a thermoplastic resin, but does not intentionally contain an inorganic filler, and does not substantially contain an inorganic filler.
<無機充填剤>
無機充填剤としては、例えば、金属(カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、チタン、鉄、亜鉛等)の塩(炭酸塩、硫酸塩、珪酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩)、酸化物、又は水和物の粒子が用いられる。
<Inorganic filler>
Examples of inorganic fillers include salts (carbonates, sulfates, silicates, phosphates, borates), oxides, and hydrated metals (calcium, magnesium, aluminum, titanium, iron, zinc, etc.). Particles of matter are used.
無機充填剤としては、具体的には、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化チタン、シリカ、アルミナ、クレイ、タルク、カオリン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、リン酸マグネシウム、硫酸バリウム、珪砂、カーボンブラック、ゼオライト、モリブデン、珪藻土、セリサイト、シラス、亜硫酸カルシウム、硫酸ナトリウム、チタン酸カリウム、ベントナイト、ウォラストナイト、ドロマイト、黒鉛等の粒子が用いられる。 Specific examples of inorganic fillers include calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc oxide, titanium oxide, silica, alumina, clay, talc, kaolin, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum silicate, and magnesium silicate. , calcium silicate, aluminum sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate, magnesium phosphate, barium sulfate, silica sand, carbon black, zeolite, molybdenum, diatomaceous earth, sericite, shirasu, calcium sulfite, sodium sulfate, potassium titanate, bentonite, water Particles such as lastonite, dolomite, and graphite are used.
無機充填剤の形状は、特に限定されないが、粒子状(球形、不定形状等)、フレーク状、顆粒状、繊維状等のいずれであってもよい。 The shape of the inorganic filler is not particularly limited, but may be particulate (spherical, irregular, etc.), flake, granular, fibrous, or the like.
無機充填剤が粒子状である場合、無機充填剤の粒径の下限は、特に限定されないが、平均粒子径が、好ましくは0.7μm以上、より好ましくは1.0μm以上である。また、無機充填剤が粒子状である場合、無機充填剤の粒径の上限は、特に限定されないが、平均粒子径が、好ましくは6.0μm以下、より好ましくは5.0μm以下である。本発明において「平均粒子径」とは、JIS M-8511に準じた空気透過法による比表面積の測定結果から計算した値を意味する。平均粒子径の測定機器としては、例えば、島津製作所社製の比表面積測定装置「SS-100型」を好ましく用いることができる。 When the inorganic filler is particulate, the lower limit of the particle size of the inorganic filler is not particularly limited, but the average particle size is preferably 0.7 μm or more, more preferably 1.0 μm or more. When the inorganic filler is particulate, the upper limit of the particle size of the inorganic filler is not particularly limited, but the average particle size is preferably 6.0 μm or less, more preferably 5.0 μm or less. In the present invention, the "average particle size" means a value calculated from the measurement results of the specific surface area by the air permeation method according to JIS M-8511. As a device for measuring the average particle diameter, for example, a specific surface area measuring device “SS-100 type” manufactured by Shimadzu Corporation can be preferably used.
内層に用いられる無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。炭酸カルシウム粒子としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム等が用いられる。内層に用いられる炭酸カルシウム粒子は、好ましくは重質炭酸カルシウム粒子を含み、より好ましくは重質炭酸カルシウム粒子からなる。 Inorganic fillers used in the inner layer include calcium carbonate particles. As the calcium carbonate particles, for example, heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, and the like are used. The calcium carbonate particles used in the inner layer preferably contain ground calcium carbonate particles, more preferably consist of ground calcium carbonate particles.
ここで、「重質炭酸カルシウム」とは、CaCO3を主成分とする天然原料(石灰石等)を機械的に粉砕(乾式法、湿式法等)して得られる炭酸カルシウムを意味する。また、「軽質炭酸カルシウム」とは、合成法(化学的沈殿反応等)により調製された炭酸カルシウムを意味する。 Here, “heavy calcium carbonate” means calcium carbonate obtained by mechanically pulverizing (dry method, wet method, etc.) a natural raw material (limestone, etc.) containing CaCO 3 as a main component. Further, "light calcium carbonate" means calcium carbonate prepared by a synthetic method (chemical precipitation reaction, etc.).
炭酸カルシウム粒子のうち、重質炭酸カルシウム粒子は、熱可塑性樹脂に対してより多くの接触界面を有し、積層シートの機械的特性を向上させやすいため好ましい。また、内層に含まれる炭酸カルシウム粒子が重質炭酸カルシウム粒子からなると、上記積層シートの機械的特性をより向上させやすいため、より好ましい。 Among calcium carbonate particles, heavy calcium carbonate particles are preferable because they have more contact interfaces with the thermoplastic resin and tend to improve the mechanical properties of the laminated sheet. Further, it is more preferable that the calcium carbonate particles contained in the inner layer are composed of heavy calcium carbonate particles, since the mechanical properties of the laminated sheet can be more easily improved.
重質炭酸カルシウム粒子の平均粒子径は、好ましくは0.7μm以上6.0μm以下、より好ましくは1.0μm以上5.0μm以下、さらに好ましくは1.5μm以上3.0μm以下である。なお、重質炭酸カルシウム粒子の粒径分布において、粒子径45μm以上の粒子が含まれないことが好ましい。 The average particle size of the heavy calcium carbonate particles is preferably 0.7 μm or more and 6.0 μm or less, more preferably 1.0 μm or more and 5.0 μm or less, still more preferably 1.5 μm or more and 3.0 μm or less. In addition, it is preferable that particles having a particle size of 45 μm or more are not included in the particle size distribution of the heavy calcium carbonate particles.
重質炭酸カルシウム粒子の平均粒子径が上記範囲にあると、内層中での分散性が良好であり、積層シート製造時の過度な粘度上昇を防ぐことができる。また、重質炭酸カルシウム粒子の平均粒子径が上記範囲にあると、内層や積層シートの表面から重質炭酸カルシウム粒子が突出して脱落したり、外観や機械強度等を損なったりしにくくなることから、本発明の効果をより奏しやすくなる。 When the average particle size of the heavy calcium carbonate particles is within the above range, the dispersibility in the inner layer is good, and an excessive increase in viscosity during production of the laminated sheet can be prevented. In addition, when the average particle size of the heavy calcium carbonate particles is within the above range, the heavy calcium carbonate particles are less likely to protrude from the inner layer or the surface of the laminated sheet and fall off, or to impair the appearance, mechanical strength, etc. , the effect of the present invention can be exhibited more easily.
本発明において、上記炭酸カルシウム粒子等の無機充填剤の平均粒子径は、JIS M-8511に準じた空気透過法による比表面積の測定結果から計算した値である。測定機器としては、例えば、島津製作所社製の比表面積測定装置SS-100型を好ましく用いることができる。 In the present invention, the average particle size of the inorganic filler such as calcium carbonate particles is a value calculated from the results of measuring the specific surface area by an air permeation method according to JIS M-8511. As a measuring device, for example, a specific surface area measuring device SS-100 manufactured by Shimadzu Corporation can be preferably used.
重質炭酸カルシウム粒子の不定形性は、形状の球形化の度合い、すなわち真円度によって表すことができる。真円度が低いほど、不定形性が高いことを意味する。重質炭酸カルシウム粒子の真円度は、好ましくは0.50以上0.95以下、より好ましくは0.55以上0.93以下、さらに好ましくは0.60以上0.90以下である。 The irregularity of the heavy calcium carbonate particles can be represented by the degree of spheroidization of the shape, that is, the degree of circularity. A lower roundness means a higher irregularity. The circularity of the heavy calcium carbonate particles is preferably 0.50 or more and 0.95 or less, more preferably 0.55 or more and 0.93 or less, and still more preferably 0.60 or more and 0.90 or less.
本発明において「真円度」とは、粒子の投影面積を、粒子の投影周囲長と同一周囲長を持つ円の面積で割った値((粒子の投影面積)/(粒子の投影周囲長と同一周囲長を持つ円の面積))を意味する。真円度の測定方法は特に限定されないが、例えば、走査型顕微鏡や実体顕微鏡等で得られる粒子の投影図を、市販の画像解析ソフトで解析して特定することができる。具体的には、粒子の投影面積(A)、粒子の投影周囲長と同一周囲長を持つ円の面積(B)、粒子の投影周囲長と同一周囲長を持つ円の半径(r)、粒子の投影周囲長(PM)の測定結果に基づき、下式によって算出することができる。
「真円度」=A/B=A/πr2=A×4π/(PM)2
In the present invention, the term “roundness” refers to a value obtained by dividing the projected area of a particle by the area of a circle having the same perimeter as the projected perimeter of the particle ((projected area of the particle)/(projected perimeter of the particle). means the area of a circle with the same perimeter)). The method of measuring the roundness is not particularly limited. For example, the roundness can be specified by analyzing a projected image of particles obtained with a scanning microscope, a stereomicroscope, or the like, using commercially available image analysis software. Specifically, the projected area of the particle (A), the area of the circle having the same perimeter as the projected perimeter of the particle (B), the radius of the circle having the same perimeter as the projected perimeter of the particle (r), the particle can be calculated by the following formula based on the measurement results of the projection perimeter (PM) of the .
"Roundness" = A/B = A/πr 2 = A x 4π/(PM) 2
重質炭酸カルシウムの製造方法における粉砕方法としては、湿式粉砕、及び乾式粉砕のうちいずれも用いることができる。好ましくは、経済的な観点から、脱水工程や乾燥工程等が不要な乾式粉砕が用いられる。重質炭酸カルシウムの粉砕に用いる粉砕機は特に限定されず、例えば、衝撃式粉砕機、ボールミル等の粉砕メディアを用いた粉砕機、ローラーミル等が用いられる。重質炭酸カルシウムの製造方法における分級手段としては、空気分級、湿式サイクロン、デカンター等の従来知られる手段を用いることができる。 As the pulverization method in the method for producing heavy calcium carbonate, either wet pulverization or dry pulverization can be used. Dry pulverization, which does not require a dehydration step, a drying step, or the like, is preferably used from an economical point of view. The pulverizer used for pulverizing the heavy calcium carbonate is not particularly limited, and examples thereof include impact pulverizers, pulverizers using pulverizing media such as ball mills, and roller mills. Conventionally known means such as air classification, wet cyclone, and decanter can be used as classification means in the method for producing heavy calcium carbonate.
重質炭酸カルシウムは、幅広い粒径の粒子を含むことから、一般的に成形加工性に劣ることが知られている。しかし、本発明によれば、重質炭酸カルシウム等の炭酸カルシウム粒子が特定の表面処理剤で表面処理されているため、重質炭酸カルシウムを内層中に含む積層シートであっても、成形加工性が良好であり、外観を優れたものにすることができる。 Heavy calcium carbonate contains particles with a wide range of particle sizes, and is generally known to be poor in moldability. However, according to the present invention, since calcium carbonate particles such as ground calcium carbonate are surface-treated with a specific surface treatment agent, even a laminated sheet containing ground calcium carbonate in the inner layer has moldability. is good and the appearance can be excellent.
内層に用いられる無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を、通常90質量%~100質量%、好ましくは95質量%~100質量%、より好ましくは不可避的不純物を除く実質的に全量になるように含む。後述のように、本発明の炭酸カルシウム粒子は、特定の表面処理剤で表面処理され、熱可塑性樹脂中での炭酸カルシウム粒子の分散性や反応性が高められている。無機充填剤中の炭酸カルシウム粒子の含有量が上記範囲内にあると、熱可塑性樹脂中への無機充填剤の分散性が良好であり樹脂組成物からの溶出が生じにくいため好ましい。 The inorganic filler used in the inner layer contains calcium carbonate particles, usually 90% by mass to 100% by mass, preferably 95% by mass to 100% by mass, more preferably substantially the entire amount excluding unavoidable impurities. . As will be described later, the calcium carbonate particles of the present invention are surface-treated with a specific surface treatment agent to enhance the dispersibility and reactivity of the calcium carbonate particles in the thermoplastic resin. When the content of the calcium carbonate particles in the inorganic filler is within the above range, the dispersibility of the inorganic filler in the thermoplastic resin is good and the elution from the resin composition is less likely to occur, which is preferable.
内層における炭酸カルシウム粒子の含有割合は、40.0質量%以上80.0質量%以下である。ここで、「内層における炭酸カルシウム粒子の含有割合」とは、「内層100質量%中の炭酸カルシウム粒子の含有割合(質量%)」を意味する。内層における炭酸カルシウム粒子の含有割合が上記範囲内にあると、環境保護の観点から好ましい。 The content of calcium carbonate particles in the inner layer is 40.0% by mass or more and 80.0% by mass or less. Here, "content ratio of calcium carbonate particles in the inner layer" means "content ratio (% by mass) of calcium carbonate particles in 100% by mass of the inner layer". It is preferable from the viewpoint of environmental protection that the content of calcium carbonate particles in the inner layer is within the above range.
[表面処理]
炭酸カルシウム粒子は、スルホン酸及びその塩の少なくとも1種、又はリン酸エステル、を含む表面処理剤で表面処理される。すなわち、内層に用いられる無機充填剤のうち少なくとも炭酸カルシウム粒子は、上記表面処理剤で表面処理される。炭酸カルシウム粒子が、上記表面処理剤で表面処理されると熱可塑性樹脂中での炭酸カルシウム粒子の分散性や反応性が高まることで、内層を構成する樹脂組成物の物性や成形加工性を改善することができる。
[surface treatment]
The calcium carbonate particles are surface treated with a surface treatment agent containing at least one of sulfonic acid and its salts , or a phosphate ester. That is, at least the calcium carbonate particles among the inorganic fillers used in the inner layer are surface-treated with the surface treating agent. When the calcium carbonate particles are surface-treated with the above surface treatment agent, the dispersibility and reactivity of the calcium carbonate particles in the thermoplastic resin are enhanced, thereby improving the physical properties and moldability of the resin composition constituting the inner layer. can do.
なお、従来の脂肪酸等の汎用表面処理剤で表面処理された炭酸カルシウム粒子では、熱可塑性樹脂中に高充填されると、機械的特性、酸性条件下での溶出等の物性、等が低下しやすい。これに対し、本発明の表面処理剤で表面処理された炭酸カルシウム粒子は、熱可塑性樹脂中に高充填されても、機械的特性や酸性条件下での溶出等の物性がバランスよく優れた樹脂組成物が得られる。このため、本発明の表面処理された炭酸カルシウム粒子を含む内層は、食品包装容器及び食器用に好適である。 Calcium carbonate particles surface-treated with a conventional general-purpose surface-treating agent such as a fatty acid deteriorate in mechanical properties, physical properties such as elution under acidic conditions, etc., when they are highly filled in a thermoplastic resin. Cheap. On the other hand, the calcium carbonate particles surface-treated with the surface-treating agent of the present invention are resins with well-balanced physical properties such as mechanical properties and elution under acidic conditions even when highly filled in thermoplastic resins. A composition is obtained. Therefore, the inner layer containing the surface-treated calcium carbonate particles of the present invention is suitable for food packaging containers and tableware.
なお、本発明では、炭酸カルシウム粒子以外の無機充填剤が上記表面処理剤で表面処理されていてもよい。この場合、炭酸カルシウム粒子以外の無機充填剤の分散性や反応性が高まることで、内層を構成する樹脂組成物の物性や成形加工性を改善する可能性がある。 In addition, in the present invention, the inorganic filler other than the calcium carbonate particles may be surface-treated with the surface treating agent. In this case, the dispersibility and reactivity of the inorganic filler other than the calcium carbonate particles are enhanced, which may improve the physical properties and moldability of the resin composition forming the inner layer.
(スルホン酸及びその塩を含む表面処理剤)
本発明において「スルホン酸及びその塩の少なくとも1種を含む表面処理剤」とは、「スルホン酸基を有する有機物及びその塩の少なくとも1種を含む表面処理剤」を全て含む概念である。以下、「スルホン酸及びその塩の少なくとも1種を含む表面処理剤」を「スルホン酸系表面処理剤」ともいう。
(Surface treatment agent containing sulfonic acid and its salt)
In the present invention, "a surface treatment agent containing at least one sulfonic acid and a salt thereof" is a concept including all "surface treatment agents containing at least one organic substance having a sulfonic acid group and a salt thereof". Hereinafter, "a surface treating agent containing at least one of sulfonic acid and its salt" is also referred to as a "sulfonic acid-based surface treating agent".
スルホン酸系表面処理剤としては、特に限定されないが、例えば、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパン-1-スルホン酸、プロパン-2-スルホン酸、n-ブタン-1-スルホン酸、n-ブタン-2-スルホン酸、t-ブタン-2-スルホン酸、2-メチル-プロパン-1-スルホン酸、n-オクタン-1-スルホン酸、n-オクタン-2-スルホン酸、n-ドデカン-1-スルホン酸、ペンタデカンスルホン酸、ヘキサデカンスルホン酸、オクタデカンスルホン酸、ジアルキルスルホサクシネート、パーフロロブタンスルホン酸、パーフロロオクタンスルホン酸等のアルキルスルホン酸;ベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、m-トルエンスルホン酸、o-トルエンスルホン酸、各種キシレンスルホン酸、クメンスルホン酸、その他アルキルベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸、ナフタレントリスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸等のアリールスルホン酸;アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸、ラウレス硫酸、ポリオキシエチレンアルキルフェノールスルホン酸等、及びこれらの1種以上、並びにこれらの塩、を含む表面処理剤が用いられる。ここで、塩としては、例えば、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩、アンモニウム塩、及びこれらの1種以上が用いられる。 Examples of sulfonic acid-based surface treatment agents include, but are not limited to, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, propane-1-sulfonic acid, propane-2-sulfonic acid, n-butane-1-sulfonic acid, and n-butane. -2-sulfonic acid, t-butane-2-sulfonic acid, 2-methyl-propane-1-sulfonic acid, n-octane-1-sulfonic acid, n-octane-2-sulfonic acid, n-dodecane-1- Sulfonic acid, pentadecanesulfonic acid, hexadecanesulfonic acid, octadecanesulfonic acid, dialkylsulfosuccinate, perfluorobutanesulfonic acid, alkylsulfonic acids such as perfluorooctane sulfonic acid; benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, m-toluene Sulfonic acid, o-toluenesulfonic acid, various xylenesulfonic acids, cumenesulfonic acid, other arylsulfonic acids such as alkylbenzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, naphthalenetrisulfonic acid, and alkylnaphthalenesulfonic acid; , laureth sulfuric acid, polyoxyethylene alkylphenol sulfonic acid, etc., and one or more of these and salts thereof. Here, as the salt, for example, alkali metal salts such as sodium and potassium, ammonium salts, and one or more of these are used.
スルホン酸系表面処理剤のうち、アルキルスルホン酸、炭素数2以上のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、及びキシレンスルホン酸からなる群より選択される1種以上のスルホン酸、並びにこれらの塩が好ましい。これらの表面処理剤で炭酸カルシウム粒子を表面処理すると、樹脂組成物の酸性条件下での溶出量をより低減することができる。 Among sulfonic acid-based surface treatment agents, one or more sulfonic acids selected from the group consisting of alkylsulfonic acids, alkylbenzenesulfonic acids having an alkyl group having 2 or more carbon atoms, toluenesulfonic acid, and xylenesulfonic acid, and these is preferred. By surface-treating the calcium carbonate particles with these surface-treating agents, the amount of elution of the resin composition under acidic conditions can be further reduced.
スルホン酸系表面処理剤のうち、アルキルスルホン酸、及び炭素数2以上のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸、並びにこれらの塩がより好ましい。一般的に、アルキル鎖長が長い方が熱可塑性樹脂との相溶性に優れる傾向があるため、これらの表面処理剤で炭酸カルシウム粒子を表面処理すると、樹脂組成物の酸性条件下での溶出量をさらに低減することができる。 Among the sulfonic acid-based surface treatment agents, alkylsulfonic acids, alkylbenzenesulfonic acids having an alkyl group of 2 or more carbon atoms, and salts thereof are more preferable. In general, the longer the alkyl chain length, the better the compatibility with the thermoplastic resin. can be further reduced.
スルホン酸系表面処理剤のうち、炭素数6~30、及び/又は炭素数3~30のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸、並びにこれらの塩がさらに好ましい。また、スルホン酸系表面処理剤のうち、8~20のアルキルスルホン酸、及び/又は炭素数6~20のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸が特に好ましい。これらの表面処理剤で炭酸カルシウム粒子を表面処理すると、樹脂組成物の酸性条件下での溶出量を顕著に低減することができる。 Among the sulfonic acid-based surface treatment agents, alkylbenzene sulfonic acids having alkyl groups of 6 to 30 carbon atoms and/or 3 to 30 carbon atoms and salts thereof are more preferable. Among the sulfonic acid-based surface treatment agents, alkylsulfonic acids having 8 to 20 carbon atoms and/or alkylbenzenesulfonic acids having an alkyl group having 6 to 20 carbon atoms are particularly preferred. When the calcium carbonate particles are surface-treated with these surface-treating agents, the elution amount of the resin composition under acidic conditions can be significantly reduced.
スルホン酸系表面処理剤のうち、オクチルベンゼンスルホン酸、ノニルベンゼンスルホン酸、デシルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸(ラウリルベンゼンスルホン酸)、テトラデシルベンゼンスルホン酸(ミリスチルベンゼンスルホン酸)、ヘキサデシルベンゼンスルホン酸(パルミチルベンゼンスルホン酸)、オクタデシルベンゼンスルホン酸(ステアリルベンゼンスルホン酸)等の炭素数8~18のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸、及びそれらの塩が、さらに特に好ましい。これらの表面処理剤で炭酸カルシウム粒子を表面処理すると、樹脂組成物の酸性条件下での溶出量をより顕著に低減することができる。 Among sulfonic acid surface treatment agents, octylbenzenesulfonic acid, nonylbenzenesulfonic acid, decylbenzenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid (laurylbenzenesulfonic acid), tetradecylbenzenesulfonic acid (myristylbenzenesulfonic acid), hexadecylbenzene Alkylbenzenesulfonic acids having an alkyl group of 8 to 18 carbon atoms such as sulfonic acid (palmitylbenzenesulfonic acid), octadecylbenzenesulfonic acid (stearylbenzenesulfonic acid), and salts thereof are more particularly preferred. When the calcium carbonate particles are surface-treated with these surface-treating agents, the elution amount of the resin composition under acidic conditions can be significantly reduced.
なお、上記表面処理剤において、ベンゼン環上のアルキル基の数に特に制限はなく、上記モノアルキル置換のベンゼンスルホン酸であってもよく、ジ又はトリアルキル置換のベンゼンスルホン酸であってもよい。また、アルキル基は直鎖状であっても分岐していてもよく、一部が環状構造となっていてもよい。 In the surface treatment agent, the number of alkyl groups on the benzene ring is not particularly limited, and may be the monoalkyl-substituted benzenesulfonic acid or the di- or trialkyl-substituted benzenesulfonic acid. . In addition, the alkyl group may be linear or branched, and may partially have a cyclic structure.
(スルホン酸系表面処理剤での表面処理法)
上記スルホン酸系表面処理剤による炭酸カルシウム粒子の表面処理方法に特に制限はなく、種々の公知の表面処理法を用いることができる。例えば、炭酸カルシウム粒子のスラリーにスルホン酸及びその塩を加えて攪拌する方法(湿式法)、粉砕機やミキサー中に炭酸カルシウム粒子とスルホン酸及びその塩とを入れ、所望により加熱しながら攪拌する方法(乾式法)、炭酸カルシウムの含水ケーキとスルホン酸とを、ミキサー中で加熱しながら攪拌する方法等が挙げられるが、これらに限定されない。表面処理剤として用いるスルホン酸及びその塩の種類にもよるが、一般に軽質炭酸カルシウムの表面処理は湿式法で、重質炭酸カルシウム粒子の表面処理は乾式法で行うことが好ましい。
(Surface treatment method with sulfonic acid-based surface treatment agent)
There is no particular limitation on the surface treatment method of the calcium carbonate particles with the sulfonic acid-based surface treatment agent, and various known surface treatment methods can be used. For example, a method of adding sulfonic acid and its salt to a slurry of calcium carbonate particles and stirring (wet method), putting calcium carbonate particles and sulfonic acid and its salt into a grinder or mixer, and optionally heating and stirring. Examples include a method (dry method), and a method in which a hydrous cake of calcium carbonate and sulfonic acid are stirred while being heated in a mixer, but are not limited to these. Although depending on the type of sulfonic acid and its salt used as the surface treatment agent, it is generally preferable to carry out the surface treatment of light calcium carbonate by a wet method and the surface treatment of heavy calcium carbonate particles by a dry method.
表面処理の際の、炭酸カルシウム粒子に対する、スルホン酸及びその塩の量比は、特に制限されないが、炭酸カルシウム粒子100質量部に対し、スルホン酸及びその塩の量を、好ましくは0.2~10質量部、より好ましくは0.5~5質量部、さらに好ましくは1~3質量部程度とする。上記スルホン酸及びその塩の量であれば、炭酸カルシウム粒子表面の均一な改質が容易となり、また、余剰のスルホン酸及びその塩が使用時に溶出するリスクを低減することができる。なお、炭酸カルシウム粒子表面のスルホン酸量は、溶剤抽出や熱分解GC/MS等の公知の分析方法によって定量することができる。 The amount ratio of the sulfonic acid and its salt to the calcium carbonate particles in the surface treatment is not particularly limited. 10 parts by mass, more preferably 0.5 to 5 parts by mass, more preferably 1 to 3 parts by mass. With the amount of the sulfonic acid and its salt, uniform modification of the surface of the calcium carbonate particles is facilitated, and the risk of excessive sulfonic acid and its salt being eluted during use can be reduced. The amount of sulfonic acid on the surface of calcium carbonate particles can be quantified by a known analysis method such as solvent extraction or pyrolysis GC/MS.
湿式法により表面処理する場合、スラリー中の炭酸カルシウム濃度や溶媒の種類は特に制限されないが、好ましくは、炭酸カルシウム濃度10~300g/L、より好ましくは25~200g/L程度の水性スラリーとする。上記濃度であれば、表面処理の生産性が高められても、粘度が高くなって作業性が低下することがない。 When surface treatment is performed by a wet method, the concentration of calcium carbonate in the slurry and the type of solvent are not particularly limited, but the aqueous slurry preferably has a calcium carbonate concentration of about 10 to 300 g/L, more preferably about 25 to 200 g/L. . With the above concentration, even if the productivity of the surface treatment is enhanced, the viscosity is not increased and the workability is not deteriorated.
また、湿式法において水性溶媒を用いると、表面処理を簡便かつ低コストで行うことができ、また、処理温度を高めても安全性を保持することができる。湿式法におけるスラリー温度は、好ましくは20~98℃、より好ましくは40~90℃、さらに好ましくは60~80℃とする。表面処理を20℃以上で行うことにより、表面処理剤を炭酸カルシウム粒子上に均一に吸着結合させることが可能となり、均一に表面処理することが可能となる。なお、スラリー温度を98℃以下とする場合は、突沸等のリスクがないため、耐圧性の装置を不要にすることができる。また、上記湿式法での表面処理では、スラリー中に界面活性剤を含有させてもよい。 Moreover, when an aqueous solvent is used in the wet method, the surface treatment can be performed simply and at low cost, and safety can be maintained even if the treatment temperature is raised. The slurry temperature in the wet method is preferably 20 to 98°C, more preferably 40 to 90°C, still more preferably 60 to 80°C. By carrying out the surface treatment at 20° C. or higher, the surface treatment agent can be uniformly adsorbed and bonded onto the calcium carbonate particles, making it possible to perform the surface treatment uniformly. When the slurry temperature is set to 98° C. or lower, there is no risk of bumping or the like, so a pressure-resistant device can be dispensed with. Moreover, in the surface treatment by the wet method, the slurry may contain a surfactant.
乾式法による表面処理は、例えばヘンシェルミキサーやニーダー、押出混練機等の混練機中で、炭酸カルシウム粒子とスルホン酸及びその塩とを混練することによって行う。炭酸カルシウム粒子として重質炭酸カルシウム粒子を用いる場合は、粉砕機中に所望のスルホン酸及びその塩を添加し、炭酸カルシウム粒子の粒径調整と同時に表面処理を行ってもよい。 Surface treatment by a dry method is carried out by kneading calcium carbonate particles with sulfonic acid and its salt in a kneader such as a Henschel mixer, a kneader, or an extrusion kneader. When heavy calcium carbonate particles are used as the calcium carbonate particles, a desired sulfonic acid and its salt may be added to the grinder to adjust the particle size of the calcium carbonate particles and simultaneously perform surface treatment.
乾式法による表面処理時の温度は、用いるスルホン酸及びその塩の種類に応じて任意に設定することができるが、例えば20~150℃、好ましくは40~130℃、より好ましくは60~120℃程度とする。表面処理を20℃以上で行うことにより、表面処理剤を炭酸カルシウム粒子上に均一に吸着結合させることが可能となり、均一に表面処理することができる。なお、処理温度を150℃程度以下とする場合は、表面処理剤の熱劣化や変質のリスクを低減することができる。また、乾式法による表面処理時の温度は、さらに好ましくは、用いるスルホン酸及びその塩の融点以上の温度とする。これにより、表面処理剤は、炭酸カルシウム粒子上により均一に吸着結合しやすくなる。例えば、ラウリルベンゼンスルホン酸等の室温で液状の物質を用いる表面処理は、室温で行うことができる。p-トルエンスルホン酸を用いる表面処理は、110~150℃程度の温度で混練することが可能である。なお、乾式法の表面処理において、湿式法の表面処理と同様に、少量の溶媒を併用してもよい、例えばスルホン酸及びその塩の水溶液を炭酸カルシウム粒子に加えて、混練又は粉砕してもよい。 The temperature during the surface treatment by the dry method can be arbitrarily set according to the type of sulfonic acid and its salt to be used. degree. By carrying out the surface treatment at 20° C. or higher, the surface treatment agent can be uniformly adsorbed and bonded onto the calcium carbonate particles, and the surface treatment can be performed uniformly. When the treatment temperature is about 150° C. or lower, the risk of thermal deterioration and deterioration of the surface treatment agent can be reduced. Further, the temperature during surface treatment by a dry method is more preferably a temperature above the melting point of the sulfonic acid and its salt used. This makes it easier for the surface treatment agent to more uniformly adsorb and bond onto the calcium carbonate particles. For example, surface treatment using a substance that is liquid at room temperature, such as laurylbenzenesulfonic acid, can be performed at room temperature. Surface treatment using p-toluenesulfonic acid allows kneading at a temperature of about 110 to 150°C. In the surface treatment of the dry method, a small amount of solvent may be used in combination as in the surface treatment of the wet method. For example, an aqueous solution of sulfonic acid and its salt may be added to the calcium carbonate particles and kneaded or pulverized. good.
炭酸カルシウム粒子の含水ケーキを用いる表面処理は、乾式法と同様の条件を用いることがすることができるが、好ましくは処理時の温度を20~150℃、より好ましくは40~98℃程度とする。これにより、含水ケーキを用いる表面処理において、表面処理剤の不均一吸着や突沸のリスクを低減することが可能となる。 Surface treatment using a hydrous cake of calcium carbonate particles can be performed under the same conditions as in the dry method, but the temperature during treatment is preferably 20 to 150°C, more preferably about 40 to 98°C. . This makes it possible to reduce the risk of uneven adsorption and bumping of the surface treatment agent in the surface treatment using the hydrous cake.
(リン酸エステルを含む表面処理剤)
本発明において「リン酸エステルを含む表面処理剤」とは、リン酸ベースのエステルを含む表面処理剤を全て含む概念である。以下、「リン酸エステルを含む表面処理剤」を「リン酸エステル系表面処理剤」ともいう。
(Surface treatment agent containing phosphate ester)
In the present invention, "a surface treatment agent containing a phosphoric acid ester" is a concept that includes all surface treatment agents containing a phosphoric acid-based ester. Hereinafter, "a surface treatment agent containing a phosphate ester" is also referred to as a "phosphate ester-based surface treatment agent".
リン酸エステル系表面処理剤としては、リン酸ベースのエステルを含む限り特に限定されないが、例えば、リン酸とアルコールとのモノエステル、ジエステル、トリエステル;リン酸とフェノールとのモノエステル、ジエステル、トリエステル;リン酸とアルキルフェノールとのモノエステル、ジエステル、トリエステル;リン酸とアルコールとアルキレンオキシドとのモノエステル、ジエステル、トリエステル;リン原子にアルキルオキシ基とアルキルオキシアルキレンオキシ基とヒドロキシ基とが結合した構造等のリン酸エステル;カルボキシ基やカルボニル基を有する構造のリン酸エステル、及びこれらの1種以上、並びにこれらの塩、を含む表面処理剤が用いられる。ここで、塩としては、例えば、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩、アンモニウム塩、及びこれらの1種以上が用いられる。リン酸エステル系表面処理剤は、上記リン酸エステルに加え、必要により、脂肪酸や樹脂酸、無水脂肪酸変性樹脂等を含む表面処理剤であってもよい。 The phosphate-based surface treatment agent is not particularly limited as long as it contains a phosphoric acid-based ester. Examples include monoesters, diesters, and triesters of phosphoric acid and alcohol; Tri-ester; monoester, diester and triester of phosphoric acid and alkylphenol; monoester, diester and triester of phosphoric acid and alcohol and alkylene oxide; A surface treatment agent containing a phosphate ester having a structure in which is bonded, a phosphate ester having a structure having a carboxy group or a carbonyl group, one or more of these, and salts thereof is used. Here, as the salt, for example, alkali metal salts such as sodium and potassium, ammonium salts, and one or more of these are used. The phosphate ester-based surface treatment agent may be a surface treatment agent containing fatty acid, resin acid, fatty acid anhydride-modified resin, etc., in addition to the above phosphate ester, if necessary.
リン酸エステル系表面処理剤に含まれるリン酸エステルは、モノエステル、ジエステル、もしくはそれらの塩、又はそれらの2種以上の混合物であることが好ましい。一般にモノエステルやジエステルを含む表面処理剤であれば、炭酸カルシウム粒子表面の改質効果が大きくなる。本発明は特定の理論に拘束されるものではないが、モノエステルやジエステルは、分子中の>P(=O)-O-基を介して、炭酸カルシウム粒子表面に強固に反応又は吸着するものと考えられる。また、一般的に、脂肪族炭化水素鎖長が長い方が熱可塑性樹脂との相溶性に優れる傾向があり、本発明の効果が特に顕著なものとなる。このため、分子中に長鎖脂肪族炭化水素基を有するリン酸エステル、例えばリン酸と長鎖アルコールとのモノエステル、ジエステル、トリエステル;リン酸と長鎖アルキルフェノールとのモノエステル、ジエステル、トリエステル;リン酸と長鎖アルコールとアルキレンオキシドとのモノエステル、ジエステル、トリエステル;及びそれらの塩から選択される1種以上のリン酸エステルを含む表面処理剤が好ましい。リン酸エステル系表面処理剤に含まれるリン酸エステルは、より好ましくは、リン酸と長鎖アルコールとのモノエステル及びジエステル、リン酸と長鎖アルコールとアルキレンオキシドとのモノエステル及びジエステル、並びにそれらの塩から選択される1種以上のリン酸エステルである。 The phosphate ester contained in the phosphate ester-based surface treatment agent is preferably a monoester, a diester, a salt thereof, or a mixture of two or more thereof. In general, surface treatment agents containing monoesters and diesters are more effective in modifying the surface of calcium carbonate particles. Although the present invention is not bound by any particular theory, monoesters and diesters strongly react or adsorb to the surfaces of calcium carbonate particles via >P(=O)-O- groups in the molecules. it is conceivable that. In general, longer aliphatic hydrocarbon chains tend to have better compatibility with thermoplastic resins, and the effects of the present invention are particularly remarkable. For this reason, phosphoric acid esters having long-chain aliphatic hydrocarbon groups in the molecule, such as monoesters, diesters and triesters of phosphoric acid and long-chain alcohols; monoesters, diesters and tri-esters of phosphoric acid and long-chain alkylphenols; Esters; monoesters, diesters, triesters of phosphoric acid, long-chain alcohols and alkylene oxides; and salts thereof are preferred surface treatment agents comprising one or more phosphoric acid esters. The phosphate contained in the phosphate-based surface treatment agent is more preferably monoesters and diesters of phosphoric acid and long-chain alcohols, monoesters and diesters of phosphoric acid, long-chain alcohols and alkylene oxide, and their is one or more phosphate esters selected from salts of
上記リン酸エステル中の脂肪族炭化水素基は特に制限されない。上記リン酸エステル中の脂肪族炭化水素基は、飽和又は不飽和の直鎖状、分岐状、又は環状の脂肪族炭化水素基全てを含む。上記リン酸エステル中の脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基やアルコキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基等で置換されていてもよい。置換基の種類は特に制限されないが、例えば、イソプロピル基、ブチル基、ヘキシル基、n-オクチル基、イソオクチル基、デシル基、ドデシル基(ラウリル基)、ペンタデシル基(ミリスチル基)、テトラデシル基(ミリスチル基)、ヘキサデシル基(パルミチル基)、オクタデシル基(ステアリル基)、ヘキサデセニル基(パルミトレイル基)、オクタデセニル基(オレイル基)、オクタデカジエニル基(リノレイル基、エライドリノレニル基)、オクタデカトリエニル基(リノレニル基)、ヒドロキシオクタデセニル基(リノレイル基)等が用いられる。また、上記リン酸エステル中の脂肪族炭化水素基の炭素数は、特に制限されないが、例えば、炭素数が、好ましくは3~20、より好ましくは8~18、さらに好ましくは10~14の脂肪族炭化水素基とすることができる。 The aliphatic hydrocarbon group in the phosphoric acid ester is not particularly limited. The aliphatic hydrocarbon groups in the phosphate ester include all saturated or unsaturated linear, branched, or cyclic aliphatic hydrocarbon groups. The aliphatic hydrocarbon group in the phosphoric acid ester may be substituted with a hydroxy group, an alkoxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, or the like. The types of substituents are not particularly limited, but for example, isopropyl group, butyl group, hexyl group, n-octyl group, isooctyl group, decyl group, dodecyl group (lauryl group), pentadecyl group (myristyl group), tetradecyl group (myristyl group), hexadecyl group (palmityl group), octadecyl group (stearyl group), hexadecenyl group (palmitoleyl group), octadecenyl group (oleyl group), octadecadienyl group (linoleyl group, elaidolinolenyl group), octadeca A trienyl group (linolenyl group), a hydroxyoctadecenyl group (linoleyl group), and the like are used. The number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group in the phosphoric acid ester is not particularly limited. can be a group hydrocarbon group.
本発明において、リン酸エステルは特に、リン酸とアルコールとアルキレンオキシドとのモノエステル、ジエステル、及び/又はそれらの塩であることが好ましい。このようなリン酸エステルとしては、特に限定されないが、例えば、式1:[CxH2x+1O(CyH2yO)z]nP(=O)(OH)m のような化合物やその塩(式1中、x、y、及びzは1以上の整数であり;n及びmは1又は2で、n+m=3である。)とすることができる。リン酸エステルの炭化水素基(CxH2x+1相当部)が、例えば不飽和結合や環状構造を備えて水素原子数が2x-1以下であってもよく、また、分岐構造や、ヒドロキシ基等の置換基を有していてもよい。上記リン酸エステルによれば、炭酸カルシウム粒子表面を特に有効に改質することができ、酸性条件下での溶出量が少なく、機械的強度等の物性が良好な樹脂組成物を得ることが可能となる。本発明は特定の理論により限定されるものではないが、分子中にアルキレンオキシド単位を有することによって、炭酸カルシウム粒子表面上のリン酸エステルから脂肪族炭化水素基がより広範囲に広がり、その結果、表面処理炭酸カルシウム粒子と熱可塑性樹脂との相溶性が良好となっていると考えられる。 In the present invention, the phosphoric acid ester is particularly preferably monoester, diester and/or salt thereof of phosphoric acid, alcohol and alkylene oxide. Such phosphate esters are not particularly limited . (In Formula 1, x, y, and z are integers of 1 or more; n and m are 1 or 2, and n+m=3). The hydrocarbon group (corresponding to C x H 2x+1 ) of the phosphate ester may have, for example, an unsaturated bond or a cyclic structure, and the number of hydrogen atoms may be 2x-1 or less. may have a substituent of The phosphate ester can particularly effectively modify the surface of calcium carbonate particles, and it is possible to obtain a resin composition with a small amount of elution under acidic conditions and good physical properties such as mechanical strength. becomes. Although the present invention is not limited by any particular theory, having an alkylene oxide unit in the molecule spreads the aliphatic hydrocarbon group from the phosphoric acid ester on the surface of the calcium carbonate particles to a wider range, and as a result, It is considered that the compatibility between the surface-treated calcium carbonate particles and the thermoplastic resin is good.
リン酸エステルの脂肪族炭化水素基の炭素数(例えば上記式1中のx)に特に制限はないが、好ましくは炭素数3~20のリン酸エステルやその塩、より好ましくは炭素数8~18のリン酸エステルやその塩、さらに好ましくは炭素数10~14のリン酸エステルやその塩、特に好ましくはポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸やその塩が用いられる。 Although there is no particular limitation on the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group of the phosphate ester (eg, x in the above formula 1), it is preferably a phosphate ester having 3 to 20 carbon atoms or a salt thereof, more preferably 8 to 8 carbon atoms. C.18 phosphoric acid esters and salts thereof, more preferably C.sub.10-14 phosphoric acid esters and salts thereof, particularly preferably polyoxyethylene lauryl ether phosphoric acid and salts thereof are used.
アルキレンオキシドの種類にも特に制限はないが、例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、及びブチレンオキシドが、好ましくはエチレンオキシド(上記式1においてy=2)が用いられる。アルキレンオキシド単位の数(式1におけるz)にも特に制限はないが、例えば上記各脂肪族炭化水素基とリン原子との間に、アルキレンオキシド単位を1~12個、好ましくは1~4個有するようにする。 Although the type of alkylene oxide is not particularly limited, ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide are used, and ethylene oxide (y=2 in the above formula 1) is preferably used. The number of alkylene oxide units (z in formula 1) is also not particularly limited, but for example, 1 to 12, preferably 1 to 4 alkylene oxide units are present between each of the above aliphatic hydrocarbon groups and the phosphorus atom. to have
リン酸エステル系表面処理剤として、より好ましくは、ポリオキシエチレン(1~4)ラウリルエーテルリン酸及び/又はその塩が用いられ、さらに好ましくは、モノポリオキシエチレン(2)ラウリルエーテルリン酸、ジポリオキシエチレン(2)ラウリルエーテルリン酸、及びそれらの塩から選択される1種以上のリン酸エステルが用いられる。 As the phosphate ester-based surface treatment agent, polyoxyethylene (1-4) lauryl ether phosphate and/or salts thereof are more preferably used, and more preferably monopolyoxyethylene (2) lauryl ether phosphate, di One or more phosphate esters selected from polyoxyethylene (2) lauryl ether phosphate and salts thereof are used.
(リン酸エステル表面処理剤での表面処理法)
上記リン酸エステルによる炭酸カルシウム粒子の表面処理方法に特に制限はなく、種々の公知の表面処理法を用いることができる。例えば、炭酸カルシウム粒子のスラリーにリン酸エステルを加えて攪拌する方法(湿式法)、粉砕機やミキサー中に炭酸カルシウム粒子とリン酸エステルとを入れ、所望により加熱しながら攪拌する方法(乾式法)、さらには炭酸カルシウム粒子の含水ケーキとリン酸エステルとを、ミキサー中で加熱しながら攪拌する方法等が挙げられるが、これらに限定されない。表面処理剤として用いるリン酸エステルの種類にもよるが、一般に軽質炭酸カルシウム粒子の表面処理は湿式法で、重質炭酸カルシウム粒子の表面処理は乾式法で行うことが好ましい。
(Surface treatment method with phosphate ester surface treatment agent)
There is no particular limitation on the surface treatment method of the calcium carbonate particles with the phosphate ester, and various known surface treatment methods can be used. For example, a method of adding a phosphate ester to a slurry of calcium carbonate particles and stirring (wet method), a method of adding calcium carbonate particles and a phosphate ester to a grinder or a mixer, and optionally heating and stirring (dry method). ), and a method in which a hydrous cake of calcium carbonate particles and a phosphoric acid ester are stirred while being heated in a mixer, but are not limited thereto. Depending on the type of phosphate ester used as the surface treatment agent, it is generally preferred that the surface treatment of the light calcium carbonate particles is performed by a wet method, and the surface treatment of the heavy calcium carbonate particles is performed by a dry method.
表面処理の際の、炭酸カルシウム粒子に対するリン酸エステルの量比は、特に制限されないが、好ましくは炭酸カルシウム粒子100質量部に対し、リン酸エステルの量を、好ましくは0.2~10質量部、より好ましくは0.5~5質量部、さらに好ましくは1~3質量部程度とする。上記リン酸エステル量であれば、炭酸カルシウム粒子表面の均一な改質が容易となり、また、余剰のリン酸エステルが使用時に溶出するリスクを低減することができる。なお、炭酸カルシウム粒子表面のリン酸エステル量は、溶剤抽出や熱分解GC/MS等の公知の分析方法によって定量することができる。 The amount ratio of the phosphate ester to the calcium carbonate particles during the surface treatment is not particularly limited. , more preferably 0.5 to 5 parts by mass, more preferably about 1 to 3 parts by mass. With the above amount of phosphate, uniform modification of the surface of the calcium carbonate particles is facilitated, and the risk of excess phosphate eluting during use can be reduced. The amount of phosphate on the surface of the calcium carbonate particles can be quantified by a known analysis method such as solvent extraction or pyrolysis GC/MS.
湿式法により表面処理する場合、スラリー中の炭酸カルシウム粒子濃度や溶媒の種類に特に制限はない。好ましくは、炭酸カルシウム粒子濃度10~300g/L、特に25~200g/L程度の水性スラリーとする。上記濃度であれば、表面処理の生産性が高められても、粘度が高くなって作業性が低下することがない。 In the case of surface treatment by a wet method, there are no particular restrictions on the concentration of calcium carbonate particles in the slurry and the type of solvent. Preferably, the aqueous slurry has a calcium carbonate particle concentration of 10 to 300 g/L, particularly 25 to 200 g/L. With the above concentration, even if the productivity of the surface treatment is enhanced, the viscosity is not increased and the workability is not deteriorated.
また、湿式法において水性溶媒を用いると、表面処理を簡便かつ低コストで行うことができ、また、処理温度を高めても安全性を保持することができる。湿式法におけるスラリー温度は、好ましくは20~98℃、より好ましくは40~90℃、さらに好ましくは60~80℃とする。表面処理を20℃以上で行うことにより、表面処理剤を炭酸カルシウム粒子上に均一に吸着結合させることが可能となり、均一に表面処理することが可能となる。なお、スラリー温度を98℃以下とする場合は、突沸等のリスクがないため、耐圧性の装置を不要にすることができる。また、上記湿式法での表面処理では、スラリー中に界面活性剤を含有させてもよい。 Moreover, when an aqueous solvent is used in the wet method, the surface treatment can be performed simply and at low cost, and safety can be maintained even if the treatment temperature is raised. The slurry temperature in the wet method is preferably 20 to 98°C, more preferably 40 to 90°C, still more preferably 60 to 80°C. By carrying out the surface treatment at 20° C. or higher, the surface treatment agent can be uniformly adsorbed and bonded onto the calcium carbonate particles, making it possible to perform the surface treatment uniformly. When the slurry temperature is set to 98° C. or lower, there is no risk of bumping or the like, so a pressure-resistant device can be dispensed with. Moreover, in the surface treatment by the wet method, the slurry may contain a surfactant.
乾式法による表面処理は、例えばヘンシェルミキサーやニーダー、押出混練機等の混練機中で、炭酸カルシウム粒子とリン酸エステルとを混練することによって行うことができる。炭酸カルシウム粒子として重質炭酸カルシウム粒子を用いる場合は、粉砕機中に所望のリン酸エステルを添加し、炭酸カルシウム粒子の粒径調整と同時に表面処理を行ってもよい。 Surface treatment by a dry method can be performed by kneading calcium carbonate particles and a phosphate ester in a kneader such as a Henschel mixer, a kneader, or an extrusion kneader. When heavy calcium carbonate particles are used as the calcium carbonate particles, a desired phosphoric acid ester may be added to the grinder to adjust the particle size of the calcium carbonate particles and simultaneously perform surface treatment.
乾式法による表面処理時の温度は、用いるリン酸エステルの種類に応じて任意に設定することができるが、例えば20~150℃、好ましくは40~130℃、より好ましくは60~120℃程度とする。表面処理を20℃以上で行うことにより、表面処理剤を炭酸カルシウム粒子上に均一に吸着結合させることが可能となり、均一に表面処理することができる。なお、処理温度を150℃程度以下とする場合は、表面処理剤の熱劣化や変質のリスクを低減することができる。また、乾式法による表面処理時の温度は、さらに好ましくは、用いるリン酸エステルの融点以上の温度とする。これにより、表面処理剤は炭酸カルシウム粒子上により均一に吸着結合しやすくなる。例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸等の室温で液状の物質を用いる表面処理は、室温で行うことができる。ポリオキシエチレンステアリルエーテルリン酸等を用いる表面処理は、50~150℃程度の温度で混練することが可能である。なお、乾式法の表面処理において、湿式法の表面処理と同様に、少量の溶媒を併用してもよい、例えばリン酸エステル、特に塩型のリン酸エステルの水溶液を炭酸カルシウム粒子に加えて、混練又は粉砕してもよい。 The temperature during the surface treatment by the dry method can be arbitrarily set according to the type of phosphoric acid ester to be used. do. By carrying out the surface treatment at 20° C. or higher, the surface treatment agent can be uniformly adsorbed and bonded onto the calcium carbonate particles, and the surface treatment can be performed uniformly. When the treatment temperature is about 150° C. or lower, the risk of thermal deterioration and deterioration of the surface treatment agent can be reduced. Further, the temperature during the surface treatment by the dry method is more preferably set to a temperature equal to or higher than the melting point of the phosphoric acid ester used. This makes it easier for the surface treatment agent to more uniformly adsorb and bond onto the calcium carbonate particles. For example, surface treatment using a substance that is liquid at room temperature, such as polyoxyethylene lauryl ether phosphate, can be performed at room temperature. Surface treatment using polyoxyethylene stearyl ether phosphoric acid or the like can be kneaded at a temperature of about 50 to 150°C. In the surface treatment of the dry method, a small amount of solvent may be used in combination in the same manner as the surface treatment of the wet method. It may be kneaded or pulverized.
炭酸カルシウム粒子の含水ケーキを用いる表面処理は、乾式法と同様の条件を用いることができるが、好ましくは処理時の温度を20~150℃、より好ましくは40~98℃程度とする。これにより、含水ケーキを用いる表面処理において、表面処理剤の不均一吸着や突沸のリスクを低減することが可能となる。 Surface treatment using a hydrous cake of calcium carbonate particles can be performed under the same conditions as in the dry method, but the temperature during treatment is preferably 20 to 150°C, more preferably about 40 to 98°C. This makes it possible to reduce the risk of uneven adsorption and bumping of the surface treatment agent in the surface treatment using the hydrous cake.
<熱可塑性樹脂>
内層で用いられる熱可塑性樹脂としては、樹脂シートに通常配合され得る任意の樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂は、1種を単独、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
<Thermoplastic resin>
As the thermoplastic resin used in the inner layer, any resin that can be usually blended in the resin sheet can be used. A thermoplastic resin can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂等が用いられる。これらのうち、成形性等の観点から、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。 As thermoplastic resins, for example, polyolefin resins, polyester resins, polystyrene resins, etc. are used. Among these, polyolefin-based resins are preferable from the viewpoint of moldability and the like.
本発明において「ポリオレフィン系樹脂」とは、オレフィン成分単位を主成分とするポリオレフィン系樹脂を意味する。「オレフィン成分単位を主成分とする」とは、オレフィン成分単位がポリオレフィン系樹脂中に50質量%以上(好ましくは75質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上)含まれることを意味する。なお、本発明に使用されるポリオレフィン系樹脂の製造方法は特に限定されず、チーグラー・ナッタ系触媒、メタロセン系触媒、ラジカル開始剤(酸素、過酸化物等)等を用いる方法等のいずれでもよい。 In the present invention, "polyolefin-based resin" means a polyolefin-based resin having olefin component units as a main component. The phrase “mainly composed of olefin component units” means that the olefin component unit is 50% by mass or more (preferably 75% by mass or more, more preferably 85% by mass or more, and still more preferably 90% by mass or more) in the polyolefin resin. meant to be included. The method for producing the polyolefin resin used in the present invention is not particularly limited, and any method using a Ziegler-Natta catalyst, a metallocene catalyst, a radical initiator (oxygen, peroxide, etc.) or the like may be used. .
ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂等が用いられる。
熱可塑性樹脂は、良好な外観を実現しやすく、さらに機械的特性の不均一性をより抑制しやすいという観点から、好ましくはポリプロピレン系樹脂及び/又はポリエチレン系樹脂を含む樹脂が用いられ、より好ましくはポリプロピレン系樹脂及び/又はポリエチレン系樹脂である樹脂が用いられる。
Polyolefin-based resins include, for example, polypropylene-based resins and polyethylene-based resins.
The thermoplastic resin is preferably a resin containing a polypropylene-based resin and/or a polyethylene-based resin, more preferably a resin from the viewpoint of easily realizing a good appearance and more easily suppressing non-uniformity in mechanical properties. is a polypropylene-based resin and/or a polyethylene-based resin.
[ポリプロピレン系樹脂]
本発明におけるポリプロピレン系樹脂は、プロピレン成分単位が、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、特に好ましくは80質量%以上の樹脂を含む。
[Polypropylene resin]
The polypropylene resin in the present invention preferably contains 50 mass % or more, more preferably 60 mass % or more, still more preferably 70 mass % or more, and particularly preferably 80 mass % or more of the propylene component unit.
ポリプロピレン系樹脂としては、ポリプロピレンホモポリマー(プロピレン単独重合体)、プロピレンと他のα-オレフィン(プロピレンと共重合可能なもの)との共重合体等が用いられる。
「他のα-オレフィン」としては、例えば、炭素数4~10のα-オレフィン(エチレン、1-ブテン、イソブチレン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、3,4-ジメチル-1-ブテン、1-ヘプテン、3-メチル-1-ヘキセン等)が用いられる。
Polypropylene homopolymers (propylene homopolymers), copolymers of propylene and other α-olefins (those copolymerizable with propylene), and the like are used as polypropylene resins.
"Other α-olefins" include, for example, α-olefins having 4 to 10 carbon atoms (ethylene, 1-butene, isobutylene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 3,4- dimethyl-1-butene, 1-heptene, 3-methyl-1-hexene, etc.) are used.
プロピレン単独重合体としては、種々の立体規則性(アイソタクティック、シンジオタクティック、アタクチック、ヘミアイソタクチック等)を示す、直鎖状又は分枝状のポリプロピレン等が用いられる。 As the propylene homopolymer, linear or branched polypropylene or the like showing various stereoregularities (isotactic, syndiotactic, atactic, hemiisotactic, etc.) is used.
プロピレンの共重合体は、ポリプロピレンランダムコポリマー(ランダム共重合体)、ポリプロピレンブロックコポリマー(ブロック共重合体)、二元共重合体、三元共重合体等のいずれであってもよい。具体的には、エチレン-プロピレンランダム共重合体、ブテン-1-プロピレンランダム共重合体、エチレン-ブテン-1-プロピレンランダム3元共重合体、エチレン-プロピレンブロック共重合体等が用いられる。 The propylene copolymer may be a polypropylene random copolymer (random copolymer), a polypropylene block copolymer (block copolymer), a binary copolymer, a terpolymer, or the like. Specifically, ethylene-propylene random copolymers, butene-1-propylene random copolymers, ethylene-butene-1-propylene random terpolymers, ethylene-propylene block copolymers and the like are used.
ポリプロピレン系樹脂としては、好ましくはポリプロピレンホモポリマー及び/又はポリプロピレンブロックポリマーを含む樹脂、より好ましくはポリプロピレンホモポリマー及び/又はポリプロピレンブロックポリマーである樹脂が用いられる。 As the polypropylene-based resin, a resin containing a polypropylene homopolymer and/or a polypropylene block polymer is preferably used, and a resin that is a polypropylene homopolymer and/or a polypropylene block polymer is more preferably used.
[ポリエチレン系樹脂]
本発明におけるポリエチレン系樹脂は、エチレン成分単位が、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、特に好ましくは80質量%以上の樹脂を含む。
[Polyethylene resin]
The polyethylene-based resin in the present invention contains a resin having an ethylene component unit of preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, and particularly preferably 80% by mass or more.
ポリエチレン系樹脂としては、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-プロピレン-ブテン1共重合体、エチレン-ブテン1共重合体、エチレン-ヘキセン1共重合体、エチレン-4メチルペンテン1共重合体、エチレン-オクテン1共重合体等が用いられる。 Polyethylene-based resins include high-density polyethylene (HDPE), low-density polyethylene (LDPE), medium-density polyethylene (MDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-propylene copolymer. Copolymer, ethylene-propylene-butene 1-copolymer, ethylene-butene 1-copolymer, ethylene-hexene 1-copolymer, ethylene-4-methylpentene 1-copolymer, ethylene-octene 1-copolymer and the like are used.
ポリエチレン系樹脂としては、好ましくは高密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含む樹脂、より好ましくは高密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンのみからなる樹脂が用いられる。 As the polyethylene-based resin, a resin containing high-density polyethylene and linear low-density polyethylene, more preferably a resin containing only high-density polyethylene and linear low-density polyethylene is used.
高密度ポリエチレンとしては、高密度ポリエチレンにおけるJIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)が、好ましくは5g/10分以上15g/10分以下であるもの、より好ましくは7g/10分以上13g/10分以下であるものが用いられる。 The high-density polyethylene, MFR (190 ° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) in high-density polyethylene is preferably 5 g / 10 minutes or more and 15 g / 10 minutes or less, more preferably 7 g /10 min or more and 13 g/10 min or less is used.
直鎖状低密度ポリエチレンとしては、直鎖状低密度ポリエチレンにおけるJIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)が、好ましくは0.5g/10分以上1.5g/10分以下であるもの、より好ましくは0.7g/10分以上1.3g/10分以下であるものが用いられる。 As linear low-density polyethylene, MFR (190 ° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) in linear low-density polyethylene is preferably 0.5 g / 10 minutes or more and 1.5 g / 10 minutes or less, more preferably 0.7 g/10 minutes or more and 1.3 g/10 minutes or less.
高密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含む樹脂において、両者の質量比(高密度ポリエチレン:直鎖状低密度ポリエチレン)は、好ましくは90:10~50:50、より好ましくは92:8~50:50、さらに好ましくは94:6~50:50である。 In resins containing high-density polyethylene and linear low-density polyethylene, the mass ratio of both (high-density polyethylene:linear low-density polyethylene) is preferably 90:10 to 50:50, more preferably 92:8 to 50:50, more preferably 94:6 to 50:50.
本発明の好ましい態様においては、ポリエチレン系樹脂が、高密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含み、
高密度ポリエチレンにおける、JIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)が、5g/10分以上15g/10分以下であり、
直鎖状低密度ポリエチレンにおける、JIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)が、0.5g/10分以上1.5g/10分以下であり、
高密度ポリエチレンと、直鎖状低密度ポリエチレンとの質量比が、90:10~50:50である。
In a preferred embodiment of the present invention, the polyethylene-based resin includes high-density polyethylene and linear low-density polyethylene,
MFR (190° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) in high-density polyethylene is 5 g/10 minutes or more and 15 g/10 minutes or less,
MFR (190 ° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) in linear low density polyethylene is 0.5 g / 10 minutes or more and 1.5 g / 10 minutes or less,
The mass ratio of high density polyethylene to linear low density polyethylene is 90:10 to 50:50.
<内層に配合される炭酸カルシウム粒子の割合> <Proportion of calcium carbonate particles blended in the inner layer>
内層に含まれる炭酸カルシウム粒子の含有量(炭酸カルシウム粒子の総量)の下限は、内層に対して40.0質量%以上であるが、積層シートに充分な機械的特性を付与する観点から、内層に対して、好ましくは42.0質量%以上、より好ましくは44.0質量%以上である。 The lower limit of the content of calcium carbonate particles contained in the inner layer (total amount of calcium carbonate particles) is 40.0% by mass or more relative to the inner layer. is preferably 42.0% by mass or more, more preferably 44.0% by mass or more.
内層に含まれる炭酸カルシウム粒子の含有量(炭酸カルシウム粒子の総量)の上限は、内層に対して80.0質量%以下であるが、内層に充分量の熱可塑性樹脂を配合しつつ、炭酸カルシウム粒子の偏在を抑制しやすいという観点から、内層に対して、80.0質量%以下、好ましくは75.0質量%以下、より好ましくは70.0質量%以下である。 The upper limit of the content of calcium carbonate particles contained in the inner layer (the total amount of calcium carbonate particles) is 80.0% by mass or less with respect to the inner layer. From the viewpoint of facilitating suppression of uneven distribution of particles, the content of the inner layer is 80.0% by mass or less, preferably 75.0% by mass or less, and more preferably 70.0% by mass or less.
内層における、第1の炭酸カルシウム粒子群と、第2の炭酸カルシウム粒子群との質量比(第1の炭酸カルシウム粒子群:第2の炭酸カルシウム粒子群)は、99.95:0.05~99.99:0.01である。
内層中の炭酸カルシウム粒子の偏在を抑制しつつ、機械的特性の均一性を高めやすいという観点から、該質量比(第1の炭酸カルシウム粒子群:第2の炭酸カルシウム粒子群)は、好ましくは99.96:0.04~99.99:0.01、より好ましくは99.97:0.03~99.99:0.01である。
The mass ratio of the first calcium carbonate particle group to the second calcium carbonate particle group (first calcium carbonate particle group: second calcium carbonate particle group) in the inner layer is 99.95:0.05 to 99.99:0.01.
The mass ratio (first calcium carbonate particle group: second calcium carbonate particle group) is preferably 99.96:0.04 to 99.99:0.01, more preferably 99.97:0.03 to 99.99:0.01.
<内層に配合される熱可塑性樹脂の割合>
内層に配合される熱可塑性樹脂の割合は、充分量の無機充填剤を配合できる範囲であれば特に限定されない。
<Proportion of thermoplastic resin blended in inner layer>
The proportion of the thermoplastic resin blended in the inner layer is not particularly limited as long as it is within the range where a sufficient amount of the inorganic filler can be blended.
熱可塑性樹脂の含有量の下限は、内層に対して、好ましくは20.0質量%以上、より好ましくは22.0質量%以上、さらに好ましくは24.0質量%以上である。 The lower limit of the thermoplastic resin content is preferably 20.0% by mass or more, more preferably 22.0% by mass or more, and still more preferably 24.0% by mass or more with respect to the inner layer.
熱可塑性樹脂の含有量の上限は、内層に対して、好ましくは60.0質量%以下、より好ましくは58.0質量%以下、さらに好ましくは56.0質量%以下である。 The upper limit of the thermoplastic resin content is preferably 60.0% by mass or less, more preferably 58.0% by mass or less, and even more preferably 56.0% by mass or less with respect to the inner layer.
<内層に配合されるその他の成分>
内層には、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要により、無機充填剤及び熱可塑性樹脂以外の、その他の成分を配合してもよい。
<Other components blended in the inner layer>
If necessary, the inner layer may contain other components other than the inorganic filler and the thermoplastic resin as long as the effects of the present invention are not impaired.
その他の成分としては、樹脂シートに通常配合され得る任意の成分を用いることができる。
その他の成分としては、例えば、潤滑剤、分散剤、静電防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤等が用いられる。
これらの成分の種類や量は、得ようとする効果等に応じて適宜設定することができる。
As other components, arbitrary components that can be usually blended in the resin sheet can be used.
Other components include, for example, lubricants, dispersants, antistatic agents, antioxidants, heat stabilizers, ultraviolet absorbers, and the like.
The types and amounts of these components can be appropriately set according to the effects to be obtained.
(2)外層
外層は、内層の表裏2つの表面に積層される一対の層である。すなわち、本発明の積層シートにおいて、外層は、内層を挟むように2層形成される。本発明において、上記一対の層を、第1の外層及び第2の外層ともいう。
(2) Outer layer The outer layer is a pair of layers laminated on the front and back surfaces of the inner layer. That is, in the laminated sheet of the present invention, two outer layers are formed so as to sandwich the inner layer. In the present invention, the pair of layers is also referred to as a first outer layer and a second outer layer.
第1の外層及び第2の外層の構成は同一であってもよく、異なっていてもよい。ただし、第1の外層及び第2の外層は、それぞれ、熱可塑性樹脂を含む。 The configurations of the first outer layer and the second outer layer may be the same or different. However, the first outer layer and the second outer layer each contain a thermoplastic resin.
本発明の好ましい態様は、第1の外層及び第2の外層の構成(組成、厚さ、形状等)が全て同一である態様を含む。 Preferred embodiments of the present invention include embodiments in which the configurations (composition, thickness, shape, etc.) of the first outer layer and the second outer layer are all the same.
<熱可塑性樹脂>
外層で用いられる熱可塑性樹脂としては、樹脂シートに通常配合され得る任意の樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂は、1種を単独、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
<Thermoplastic resin>
As the thermoplastic resin used in the outer layer, any resin that can be usually blended in the resin sheet can be used. A thermoplastic resin can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
外層に用いられる熱可塑性樹脂は、上記内層に用いられる熱可塑性樹脂と同様の樹脂を用いることができる。なお、本発明の積層シートにおいて、外層に用いられる熱可塑性樹脂と、内層に用いられる熱可塑性樹脂とは同一であってもよく、異なっていてもよい。 As the thermoplastic resin used for the outer layer, the same thermoplastic resin as used for the inner layer can be used. In addition, in the laminated sheet of the present invention, the thermoplastic resin used for the outer layer and the thermoplastic resin used for the inner layer may be the same or different.
本発明の好ましい態様は、以下の態様を全て含む。
(態様1)外層に配合される熱可塑性樹脂と、内層に配合される熱可塑性樹脂とが全て同一である態様
(態様2)第1の外層に配合される熱可塑性樹脂と、第2の外層に配合される熱可塑性樹脂と、内層に配合される熱可塑性樹脂とが全て異なる態様
(態様3)第1の外層に配合される熱可塑性樹脂、第2の外層に配合される熱可塑性樹脂、及び内層に配合される熱可塑性樹脂のうち2種のみが同一である態様
Preferred aspects of the present invention include all of the following aspects.
(Mode 1) The thermoplastic resin blended in the outer layer and the thermoplastic resin blended in the inner layer are all the same. (Mode 2) The thermoplastic resin blended in the first outer layer and the second outer layer. Aspect (Aspect 3) in which the thermoplastic resin blended in and the thermoplastic resin blended in the inner layer are all different (Aspect 3) The thermoplastic resin blended in the first outer layer, the thermoplastic resin blended in the second outer layer, and an aspect in which only two of the thermoplastic resins blended in the inner layer are the same
上記態様のうち、本発明の効果が奏されやすいという観点から、態様3が好ましい。 Of the above modes, mode 3 is preferable from the viewpoint that the effects of the present invention are likely to be exhibited.
上記(態様3)において、本発明の効果が奏されやすいという観点から、第1の外層に配合される熱可塑性樹脂、及び第2の外層に配合される熱可塑性樹脂が同一である態様、すなわち、内層に配合される熱可塑性樹脂のみが異なる態様が好ましい。 In the above (mode 3), from the viewpoint that the effect of the present invention is likely to be exhibited, the mode in which the thermoplastic resin blended in the first outer layer and the thermoplastic resin blended in the second outer layer are the same, i.e. A preferred embodiment is that only the thermoplastic resin blended in the inner layer is different.
第1の外層、及び第2の外層における熱可塑性樹脂は、それぞれ、好ましくはポリプロピレン系樹脂及び/又はポリエチレン系樹脂を含む樹脂が用いられ、より好ましくはポリプロピレン系樹脂及び/又はポリエチレン系樹脂である樹脂が用いられる。 The thermoplastic resins in the first outer layer and the second outer layer are preferably resins containing polypropylene-based resins and/or polyethylene-based resins, and more preferably polypropylene-based resins and/or polyethylene-based resins. Resin is used.
<外層に配合される熱可塑性樹脂の割合>
外層に配合される熱可塑性樹脂の割合は、樹脂シートを成形できる範囲であれば、特に限定されない。
<Proportion of thermoplastic resin blended in outer layer>
The proportion of the thermoplastic resin blended in the outer layer is not particularly limited as long as the resin sheet can be molded.
熱可塑性樹脂の含有量の下限は、外層に対して、好ましくは80.0質量%以上、より好ましくは90.0質量%以上、さらに好ましくは99.0質量%以上である。 The lower limit of the thermoplastic resin content is preferably 80.0% by mass or more, more preferably 90.0% by mass or more, and still more preferably 99.0% by mass or more, relative to the outer layer.
熱可塑性樹脂の含有量は、外層に対して、好ましくは100.0質量%である。 The content of the thermoplastic resin is preferably 100.0% by mass with respect to the outer layer.
<外層に配合されるその他の成分>
外層には、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要により、熱可塑性樹脂以外のその他の成分を配合してもよい。
<Other components blended in the outer layer>
If necessary, other components than the thermoplastic resin may be added to the outer layer as long as the effects of the present invention are not impaired.
その他の成分としては、樹脂シートに通常配合され得る任意の成分を用いることができる。
このような成分として、無機充填剤(炭酸カルシウム、クレイ、カオリン、マイカ、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、シリカ、タルク、二酸化チタン、二酸化ケイ素、ベントナイト等)、潤滑剤、分散剤、静電防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤等が用いられる。
これらの成分の種類や量は、得ようとする効果等に応じて適宜設定することができる。
As other components, arbitrary components that can be usually blended in the resin sheet can be used.
Such ingredients include inorganic fillers (calcium carbonate, clay, kaolin, mica, calcium sulfate, barium sulfate, zinc oxide, silica, talc, titanium dioxide, silicon dioxide, bentonite, etc.), lubricants, dispersants, electrostatic Inhibitors, antioxidants, heat stabilizers, ultraviolet absorbers and the like are used.
The types and amounts of these components can be appropriately set according to the effects to be obtained.
本発明の好ましい態様は、外層が、熱可塑性樹脂のみからなる積層シートを含む。 A preferred embodiment of the present invention includes a laminated sheet in which the outer layer is made of thermoplastic resin only.
(3)積層シートの各層の厚さ等
本発明の積層シートにおいて、一対の外層を構成する各外層の厚さの比率、すなわち第1の外層及び第2の外層の厚さの比率は、積層シートの全体厚さに対して、それぞれ、2.0%以上20.0%以下である。このため、本発明の積層シートにおいて、外層の総厚さ、すなわち第1の外層及び第2の外層の厚さの合計値は、積層シートの全体厚さに対して、4.0%以上40.0%以下となっている。
本発明の積層シートは、内層の厚さに比較して外層の厚さを薄くすることで、良好な外観を示しながらも、内層によって奏される優れた機械的特性を発現することができるようになっている。
(3) Thickness of each layer of the laminated sheet, etc. In the laminated sheet of the present invention, the ratio of the thicknesses of the outer layers constituting the pair of outer layers, that is, the ratio of the thicknesses of the first outer layer and the second outer layer They are respectively 2.0% or more and 20.0% or less with respect to the total thickness of the sheet. Therefore, in the laminated sheet of the present invention, the total thickness of the outer layers, that is, the total thickness of the first outer layer and the second outer layer, is 4.0% or more of the total thickness of the laminated sheet. 0% or less.
In the laminated sheet of the present invention, by making the thickness of the outer layer thinner than the thickness of the inner layer, it is possible to exhibit excellent mechanical properties exhibited by the inner layer while exhibiting a good appearance. It has become.
第1の外層及び第2の外層の厚さの比率の下限は、外観が良好となりやすいという観点から、積層シートの全体厚さに対して、それぞれ、2.0%以上、好ましくは2.5%以上、より好ましくは3.0%以上、さらに好ましくは4.0%以上である。 The lower limit of the thickness ratio of the first outer layer and the second outer layer is 2.0% or more, preferably 2.5, relative to the total thickness of the laminated sheet, from the viewpoint that the appearance tends to be good. % or more, more preferably 3.0% or more, and still more preferably 4.0% or more.
第1の外層及び第2の外層の厚さの比率の上限は、内層による効果が奏しやすくなるという観点から、積層シートの全体厚さに対して、それぞれ、20.0%以下、好ましくは18.0%以下、より好ましくは16.0%以下、さらに好ましくは10.0%以下、特に好ましくは6.0%以下である。 The upper limit of the thickness ratio of the first outer layer and the second outer layer is 20.0% or less, preferably 18%, relative to the total thickness of the laminated sheet, from the viewpoint that the effect of the inner layer is likely to be exhibited. 0% or less, more preferably 16.0% or less, still more preferably 10.0% or less, and particularly preferably 6.0% or less.
本発明の積層シートにおいて、内層の厚さの比率は、外層の厚さに応じて調整され、積層シートの全体厚さに対して、60.0%以上96.0%以下である。 In the laminate sheet of the present invention, the thickness ratio of the inner layer is adjusted according to the thickness of the outer layer, and is 60.0% or more and 96.0% or less of the total thickness of the laminate sheet.
第1の外層及び第2の外層の厚さの下限は、良好な外観が得られやすい等の観点から、それぞれ、好ましくは5.0μm以上、より好ましくは10.0μm以上である。 The lower limits of the thicknesses of the first outer layer and the second outer layer are preferably 5.0 μm or more, more preferably 10.0 μm or more, from the viewpoint of easily obtaining a good appearance.
第1の外層及び第2の外層の厚さの上限は、成形加工性等の観点から、それぞれ、好ましくは50.0μm以下、より好ましくは45.0μm以下である。 The upper limits of the thicknesses of the first outer layer and the second outer layer are preferably 50.0 μm or less, more preferably 45.0 μm or less, respectively, from the viewpoint of moldability and the like.
内層の厚さの下限は、良好な機械的特性が得られやすい等の観点から、好ましくは50.0μm以上、より好ましくは100.0μm以上である。 The lower limit of the thickness of the inner layer is preferably 50.0 μm or more, more preferably 100.0 μm or more, from the viewpoint of easily obtaining good mechanical properties.
内層の厚さの上限は、成形加工性等の観点から、好ましくは950.0μm以下、より好ましくは900.0μm以下である。 The upper limit of the thickness of the inner layer is preferably 950.0 μm or less, more preferably 900.0 μm or less, from the viewpoint of moldability and the like.
積層シートの全体厚さの下限は、外層や内層の厚さに応じて調整され、好ましくは100.0μm以上、より好ましくは150.0μm以上である。 The lower limit of the total thickness of the laminated sheet is adjusted according to the thickness of the outer layer and the inner layer, preferably 100.0 μm or more, more preferably 150.0 μm or more.
積層シートの全体厚さの上限は、外層や内層の厚さに応じて調整され、好ましくは990.0μm以下、より好ましくは700.0μm以下である。 The upper limit of the total thickness of the laminated sheet is adjusted according to the thickness of the outer layer and the inner layer, preferably 990.0 μm or less, more preferably 700.0 μm or less.
積層シートの密度は、特に限定されない。 The density of the laminated sheet is not particularly limited.
(4)内層の端面における無機充填剤の露出面積の平面占有率
本発明の積層シートは、通常、端面を有する。積層シートの端面は、通常、外層及び内層のそれぞれの端面が積層したものになっている。積層シートの端面は、例えば、積層シートの製造時に形成された製造時端面、製造された面積の大きな積層シートを裁断した際に形成される裁断面等である。積層シートは、製造された面積の大きな積層シートを所望の大きさに裁断して使用されることが多い。このため、使用される積層シートの多くは、裁断面が端面になっている。
(4) Planar Occupancy of Exposed Area of Inorganic Filler on End Faces of Inner Layer The laminated sheet of the present invention usually has end faces. The end face of the laminated sheet is usually formed by laminating the end faces of the outer layer and the inner layer. The end face of the laminated sheet is, for example, a manufacturing end face formed when the laminated sheet is manufactured, a cut surface formed when cutting a manufactured laminated sheet having a large area, or the like. Laminated sheets are often used by cutting a produced laminated sheet having a large area into a desired size. For this reason, many of the laminate sheets used have cut surfaces that are end surfaces.
積層シートのうち内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含み、通常、熱可塑性樹脂中に無機充填剤が分散している。
また、積層シートの内層中には、製造時の延伸等により、空隙が生じることがある空隙は、延伸等の際に無機充填剤と熱可塑性樹脂との界面で剥離して生じると推測される。このため、積層シートの端面が裁断面である場合、内層の端面には、通常、熱可塑性樹脂、無機充填剤及び空隙が露出する。
The inner layer of the laminated sheet contains an inorganic filler and a thermoplastic resin, and usually the inorganic filler is dispersed in the thermoplastic resin.
In addition, voids may occur in the inner layer of the laminated sheet due to stretching during manufacturing, etc. It is presumed that voids are generated by peeling at the interface between the inorganic filler and the thermoplastic resin during stretching. . Therefore, when the end face of the laminated sheet is the cut surface, the thermoplastic resin, the inorganic filler and the voids are usually exposed on the end face of the inner layer.
本発明の積層シートは、内層の少なくとも一裁断面における無機充填剤の実測平面占有率MPOが、内層の無機充填剤の含有割合に基づき算出した前記裁断面における無機充填剤の理論上平面占有率TPOより2%以上低くなっている。 In the laminated sheet of the present invention, the measured plane occupancy MPO of the inorganic filler in at least one cut surface of the inner layer is the theoretical plane occupancy of the inorganic filler in the cut surface calculated based on the content of the inorganic filler in the inner layer. It is lower than TPO by 2% or more.
ここで、実測平面占有率MPO、理論上平面占有率TPO、及びこれらの差異を規定する意味について説明する。 Here, the measured plane occupancy MPO, the theoretical plane occupancy TPO, and the meaning of defining the difference between them will be described.
内層の実際の裁断面MCUにおいては、せん断力により可塑性樹脂が塑性変形することがある。このため、内層の実際の裁断面MCUにおいては、炭酸カルシウム粒子等の無機充填剤の表面の少なくとも一部が、塑性変形した可塑性樹脂で被覆されることがある。 In the actual cutting surface MCU of the inner layer, the plastic resin may be plastically deformed by the shearing force. Therefore, in the actual cut surface MCU of the inner layer, at least part of the surface of the inorganic filler such as calcium carbonate particles may be covered with plastically deformed plastic resin.
<実測平面占有率MPO>
実測平面占有率MPOとは、内層の実際の裁断面MCUにおいて実測した無機充填剤の平面占有率である。内層の実際の裁断面MCUは、可塑性樹脂が塑性変形せず無機充填剤の表面が可塑性樹脂で被覆されない態様、及び可塑性樹脂が塑性変形して無機充填剤の表面が可塑性樹脂で被覆される態様、の2態様を含む。
<Measured Plane Occupancy MPO>
The measured plane occupancy MPO is the plane occupancy of the inorganic filler actually measured on the actual cut surface MCU of the inner layer. The actual cut surface MCU of the inner layer is divided into two aspects: the plastic resin is not plastically deformed and the surface of the inorganic filler is not covered with the plastic resin, and the plastic resin is plastically deformed and the surface of the inorganic filler is covered with the plastic resin. , including two aspects.
例えば、内層の実際の裁断面MCUにおいて、総面積をSMT、可塑性樹脂の露出面積のうち無機充填剤の表面を被覆しない可塑性樹脂の露出面積をSMRN、可塑性樹脂の露出面積のうち無機充填剤の表面を被覆する可塑性樹脂の露出面積をSMRC、無機充填剤の露出面積をSMF、空隙が占める面積をSMV、としたとき、SMT=SMRN+SMRC+SMF+SMVである。実測平面占有率MPOは、SMF/SMTで算出される。なお、可塑性樹脂が塑性変形せず無機充填剤の表面が可塑性樹脂で被覆されない態様では、SMRCが0となる。 For example, in the actual cut surface MCU of the inner layer, S MT is the total area, S MRN is the exposed area of the plastic resin that does not cover the surface of the inorganic filler in the exposed area of the plastic resin, and S MRN is the exposed area of the plastic resin that does not cover the surface of the inorganic filler in the exposed area of the plastic resin. S MRC is the exposed area of the plastic resin covering the surface of the agent, S MF is the exposed area of the inorganic filler , and S MV is the area occupied by the voids . . The measured plane occupancy MPO is calculated by S MF /S MT . In addition, SMRC becomes 0 in the aspect in which the plastic resin is not plastically deformed and the surface of the inorganic filler is not covered with the plastic resin.
実測平面占有率MPOは、例えば、電子顕微鏡により観察した画像から算出することができる。例えば、1区画当たりの面積が0.014mm2となるように断面中の同一平面上の任意の4区画を選び、それぞれの区画の面積に対して無機充填剤が占有する面積を計測し、その平均を算出した平均占有率とすることができる。なお、任意の1以上の区画は、互いにその位置が重複しないようにする。また、任意の1以上の区画は、裁断シートの一端面に位置すれば特に限定されないが、それぞれの区画が少なくとも1つの他の区画と隣接していることが好ましい。ここで、「隣接する」とは、それぞれの区画の最接近点同士の距離が、少なくとも0.1mm以内であること指すが、好ましくは少なくとも0.09mm以内であり、より好ましくは0.07mm以内であり、さらに好ましくは、0.04mm以内であり、より一層好ましくは0.01mm以内である。また、任意の1以上の区画は、どのような形であってもよく、四角形(正方形、長方形等)、円形等であってよい。 The measured plane occupancy MPO can be calculated, for example, from an image observed with an electron microscope. For example, select arbitrary 4 sections on the same plane in the cross section so that the area per section is 0.014 mm 2 , measure the area occupied by the inorganic filler with respect to the area of each section, and The average occupancy can be calculated as an average. Note that one or more arbitrary partitions should not overlap each other in position. Any one or more sections are not particularly limited as long as they are located on one end surface of the cut sheet, but each section is preferably adjacent to at least one other section. Here, the term “adjacent” refers to a distance between points of closest approach of each section that is at least 0.1 mm or less, preferably at least 0.09 mm or less, and more preferably 0.07 mm or less. , more preferably within 0.04 mm, and even more preferably within 0.01 mm. Also, any one or more partitions may be of any shape, such as a quadrangle (square, rectangle, etc.), circle, or the like.
<理論上平面占有率TPO>
一方、理論上平面占有率TPOとは、可塑性樹脂が塑性変形せず無機充填剤の表面が可塑性樹脂で被覆されないと仮定した内層の理想的な裁断面ICUにおける無機充填剤の平面占有率である。
<Theoretical Plane Occupancy TPO>
On the other hand, theoretically, the plane occupancy TPO is the plane occupancy of the inorganic filler in the ideal cut surface ICU of the inner layer, assuming that the plastic resin does not deform plastically and the surface of the inorganic filler is not covered with the plastic resin. .
なお、理論上平面占有率TPOは、例えば、内層の密度(比重)と、内層全体に対する無機充填剤の含有割合(CR)と、無機充填剤の密度(比重)とから算出される。 The theoretical plane coverage TPO is calculated from, for example, the density (specific gravity) of the inner layer, the content ratio (CR) of the inorganic filler with respect to the entire inner layer, and the density (specific gravity) of the inorganic filler.
理論上平面占有率TPOの具体的算出方法の一例は以下のとおりである。はじめに、「内層の密度(比重)」/「無機充填剤の密度(比重)」により密度比RDを算出する。次に、「密度比RD」と「内層全体に対する無機充填剤の質量比率MR」とを用いて「無機充填剤の空間占有率SO」を算出する。さらに、高さ方向に一様な空間占有率SOの値を有する仮想内層柱状体VICを作成する。次に、この仮想内層柱状体VICの底面VBにおける無機充填剤の平面占有率TPOVB[%]を、裁断面における前記無機充填剤の理論上平面占有率TPO[%]と規定する。 An example of a specific calculation method of the theoretical plane occupation ratio TPO is as follows. First, the density ratio RD is calculated from "the density (specific gravity) of the inner layer"/"the density (specific gravity) of the inorganic filler". Next, using the "density ratio RD" and the "mass ratio MR of the inorganic filler to the entire inner layer", the "space occupation ratio SO of the inorganic filler" is calculated. Furthermore, a virtual inner layer columnar body VIC having a uniform space occupation ratio SO in the height direction is created. Next, the plane occupancy TPOVB [%] of the inorganic filler on the bottom surface VB of the virtual inner layer columnar body VIC is defined as the theoretical plane occupancy TPO [%] of the inorganic filler on the cut surface.
本発明の積層シートにおいて実測平面占有率MPOが理論上平面占有率TPOより2%以上低いことは、炭酸カルシウム粒子等の無機充填剤の表面の一部が裁断時に塑性変形した熱可塑性樹脂で被覆されているためと考えられる。なお、このような被覆は、内層シートの裁断面の鋭利な突起物を少なくし、内層シートや積層シートを取り扱う使用者の指等に切り傷を生じさせにくくするため好ましい。また、上記被覆は、裁断面における無機充填剤と熱可塑性樹脂との界面の空隙を被覆し、積層シートに優れた耐水性を付与すると推測される。 In the laminated sheet of the present invention, the fact that the measured plane occupancy MPO is theoretically 2% or more lower than the plane occupancy TPO is due to the fact that a part of the surface of the inorganic filler such as calcium carbonate particles is coated with a thermoplastic resin that is plastically deformed at the time of cutting. It is thought that it is because Such a coating is preferable because it reduces sharp protrusions on the cut surface of the inner layer sheet and makes it difficult for the user's finger or the like handling the inner layer sheet or the laminated sheet to be cut. In addition, it is presumed that the coating coats the voids at the interface between the inorganic filler and the thermoplastic resin on the cut surface and imparts excellent water resistance to the laminated sheet.
内層中の空隙について説明する。内層は、通常、無機充填剤と熱可塑性樹脂とを含む樹脂組成物を溶融混練し、シート状に成形されることにより得られる。得られた内層シートでは、シート状に延伸する際に無機充填剤と熱可塑性樹脂との界面で剥離が生じると考えられる。樹脂組成物を延伸すると前記界面で生じた剥離が伝播し拡大することで、樹脂組成物内に空隙が形成されると考えられる。なお、積層シートの内層の裁断面に現れる空隙が独立空隙である場合には吸水が進行しにくく、連続空隙である場合には吸水が進行しやすく耐水性が損なわれやすいと考えられる。本発明において、実測平面占有率MPOが理論上平面占有率TPOよりも2%以上低いことは、シート端面からの吸水を抑制し、シートの吸水率を低くすることに寄与していると考えられる。 The voids in the inner layer will be explained. The inner layer is usually obtained by melt-kneading a resin composition containing an inorganic filler and a thermoplastic resin and molding it into a sheet. In the obtained inner layer sheet, it is considered that peeling occurs at the interface between the inorganic filler and the thermoplastic resin when the sheet is stretched. It is thought that when the resin composition is stretched, the separation occurring at the interface propagates and expands, forming voids in the resin composition. In addition, when the voids appearing on the cut surface of the inner layer of the laminated sheet are independent voids, water absorption is difficult to progress, and when the voids are continuous voids, water absorption is likely to progress and water resistance is likely to be impaired. In the present invention, the fact that the actually measured plane occupancy MPO is theoretically lower than the plane occupancy TPO by 2% or more is considered to contribute to suppressing water absorption from the sheet edge surfaces and lowering the water absorption rate of the sheet. .
実測平面占有率MPOは理論上平面占有率TPOより2%以上低ければ特に限定されないが、3%以上低いことが好ましく、4%以上低いことがより好ましく、5%以上低いことがさらに好ましい。なお、上限については、実測平面占有率MPOは理論上平面占有率TPOより20%以下(15%以下、10%以下等)であってもよい。 The measured plane occupation ratio MPO is not particularly limited as long as it is theoretically 2% or more lower than the plane occupation ratio TPO, but it is preferably 3% or more, more preferably 4% or more, and even more preferably 5% or more. As for the upper limit, theoretically, the actually measured plane occupancy MPO may be 20% or less (15% or less, 10% or less, etc.) from the plane occupancy TPO.
積層シートにおける内層の裁断面の数は、特に限定されず、3以上(4、5、6等)とすることができる。また、積層シートの内層の裁断面のうち、実測平面占有率MPOの理論上平面占有率TPOよりも2%以上低い裁断面は、全裁断面数のうち、好ましくは10%以上の数の裁断面にあり、より好ましくは25%以上の数の裁断面にあり、さらに好ましくは50%以上の数の裁断面にあり、特に好ましくは75%以上の数の裁断面にあり、最も好ましくは100%の数の裁断面にある。 The number of cut surfaces of the inner layer in the laminated sheet is not particularly limited, and may be 3 or more (4, 5, 6, etc.). In addition, among the cut surfaces of the inner layer of the laminated sheet, the cut surfaces that are lower than the theoretical plane occupation ratio TPO of the measured plane occupation ratio MPO by 2% or more are preferably cut by 10% or more of the total number of cut surfaces. more preferably 25% or more of the number of cut surfaces, more preferably 50% or more of the number of cut surfaces, particularly preferably 75% or more of the number of cut surfaces, most preferably 100 It is on the cutting surface of the number of %.
(5)積層シートの製造方法
本発明の積層シートの製造方法は特に限定されず、従来知られる多層シートや積層体の製造方法を用いることができる。
(5) Method for producing laminated sheet The method for producing the laminated sheet of the present invention is not particularly limited, and conventionally known methods for producing multilayer sheets and laminates can be used.
積層シートの製造方法として、例えば、以下の方法が用いられる。
・シート状に成形した内層及び外層をカレンダーロールで積層する方法
・内層及び外層を共押出する方法
・多層Tダイ方式の二軸押出成形機を用いて、内層用原材料の溶融混練と内外層の共押出成形とを同一工程で行う方法
・複数の環状ダイスを用いた、押出インフレーション方式による方法
As a method for producing the laminated sheet, for example, the following method is used.
・Method of laminating the inner layer and outer layer formed into a sheet with a calender roll ・Method of co-extrusion of the inner layer and the outer layer A method in which co-extrusion molding is performed in the same process A method by extrusion inflation method using multiple annular dies
積層シートは、必要に応じて延伸を行ってもよい。 The laminated sheet may be stretched as necessary.
(6)積層シートの用途
本発明の積層シートは、通常の樹脂シートにおける任意の用途に用いることができる。
(6) Uses of Laminated Sheet The laminated sheet of the present invention can be used for any application of ordinary resin sheets.
本発明の積層シートの成形方法としては、特に限定されず、真空成形、圧空成形、マッチモールド成形等が用いられる。
これらのうち、成形容易性という観点から、真空成形が好ましい。したがって、本発明の積層シートは、真空成形用積層シートである態様を含む。
The method for forming the laminated sheet of the present invention is not particularly limited, and vacuum forming, air pressure forming, match mold forming and the like are used.
Among these, vacuum forming is preferable from the viewpoint of ease of forming. Therefore, the laminated sheet of the present invention includes an aspect that is a laminated sheet for vacuum forming.
本発明の積層シートの好適な用途として、包装容器の材料が用いられる。
したがって、本発明は、本発明の積層シートから成形された包装容器、特に、食品包装容器を含む。
A preferred application of the laminated sheet of the present invention is as a material for packaging containers.
Accordingly, the present invention includes packaging containers, particularly food packaging containers, formed from the laminated sheet of the invention.
食品包装容器としては任意の容器が包含され、トレイ、カップ、各種容器のフタ、袋等が用いられる。 Food packaging containers include arbitrary containers such as trays, cups, lids of various containers, and bags.
以下に、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
<積層シートの作製及び評価>
以下の方法で積層シートを作製し、その評価を行った。
<Preparation and Evaluation of Laminated Sheet>
A laminated sheet was produced by the following method and evaluated.
(1)材料の準備
各層の材料を以下のとおり準備した。
(1) Preparation of materials Materials for each layer were prepared as follows.
<無機充填剤>
・重質炭酸カルシウム粒子-1:重質炭酸カルシウム粒子(備北粉化工業株式会社製ソフトン(商品名)1000、平均粒径:2.2μm、比表面積10000cm2/g、表面処理なし)
<Inorganic filler>
Heavy calcium carbonate particles-1: Heavy calcium carbonate particles (Softon (trade name) 1000 manufactured by Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd., average particle size: 2.2 μm, specific surface area: 10000 cm 2 /g, no surface treatment)
重質炭酸カルシウム粒子-1の平均粒径は、JIS M-8511に準じた空気透過法に基づき特定された値である。 The average particle size of heavy calcium carbonate particles-1 is a value specified based on the air permeation method according to JIS M-8511.
<表面処理剤>
[スルホン酸系表面処理剤]
・スルホン酸系表面処理剤-1:キシレンスルホン酸(テイカ株式会社製テイカトックス(登録商標)110、有効成分96.7%)
・スルホン酸系表面処理剤-2:直鎖アルキルベンゼンスルホン酸(テイカ株式会社製テイカパワー(登録商標)L121、有効成分96.7%)
・スルホン酸系表面処理剤-3:p-トルエンスルホン酸ナトリウム
・スルホン酸系表面処理剤-4:1-ドデカンスルホン酸ナトリウム
・スルホン酸系表面処理剤-5:クメンスルホン酸ナトリウム(テイカ株式会社製テイカトックス(登録商標)N5040、有効成分約40%)
<Surface treatment agent>
[Sulfonic acid-based surface treatment agent]
・ Sulfonic acid-based surface treatment agent-1: xylene sulfonic acid (Taika Tox (registered trademark) 110 manufactured by Tayka Co., Ltd., active ingredient 96.7%)
・ Sulfonic acid-based surface treatment agent-2: linear alkylbenzene sulfonic acid (Taika Power (registered trademark) L121 manufactured by Tayka Co., Ltd., active ingredient 96.7%)
・Sulfonic acid surface treatment agent -3: Sodium p-toluenesulfonate ・Sulfonic acid surface treatment agent -4: 1-Sodium dodecanesulfonate ・Sulfonic acid surface treatment agent -5: Sodium cumenesulfonate (Tayca Co., Ltd.) manufactured by Teikatox (registered trademark) N5040, active ingredient about 40%)
[リン酸エステル系表面処理剤]
・リン酸エステル系表面処理剤-1:ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(東邦化学工業株式会社製フォスファノール(登録商標)ML-220:C12H25O(C2H4O)2-P(=O)(OH)2と[C12H25O(C2H4O)2]2P(=O)OHとの混合物、第1酸価140~160)
・リン酸エステル系表面処理剤-2:ポリオキシエチレンラウリルフェノールリン酸(芳香族EOリン酸エステル、東邦化学工業株式会社製フォスファノール(登録商標)LF-200:C12H25C4H4O(C2H4O)2-P(=O)(OH)2と[C12H25OC4H4(C2H4O)2]2P(=O)OHとの混合物、第1酸価95~115)
・リン酸エステル系表面処理剤-3:ラウリルリン酸(東邦化学工業株式会社製フォスファノール(登録商標)ML-200:C12H25O-P(=O)(OH)2と(C12H25O)2P(=O)OHとの混合物、第1酸価190~210)
・リン酸エステル系表面処理剤-4:長鎖不飽和脂肪族炭化水素鎖とエチレンオキシド単位とを有するリン酸エステルのナトリウム塩(不飽和EOリン酸エステル塩、東邦化学工業株式会社製フォスファノール(登録商標)RD-720、炭化水素鎖の炭素数18、エチレンオキシド単位数7)
[Phosphate ester-based surface treatment agent]
· Phosphate ester surface treatment agent-1: Polyoxyethylene lauryl ether phosphoric acid (Toho Chemical Industry Co., Ltd. Phosphanol (registered trademark) ML-220: C 12 H 25 O (C 2 H 4 O) 2 - Mixture of P(=O)(OH) 2 and [C 12 H 25 O(C 2 H 4 O) 2 ] 2 P(=O)OH, first acid number 140-160)
· Phosphate ester-based surface treatment agent-2: Polyoxyethylene laurylphenol phosphate (aromatic EO phosphate, Toho Chemical Industry Co., Ltd. Phosphanol (registered trademark) LF-200: C 12 H 25 C 4 H mixtures of 4O ( C2H4O ) 2 - P(=O) ( OH) 2 and [ C12H25OC4H4 ( C2H4O ) 2 ] 2P ( =O)OH, First acid value 95-115)
· Phosphate ester-based surface treatment agent-3: Lauryl phosphoric acid (Toho Chemical Industry Co., Ltd. Phosphanol (registered trademark) ML-200: C 12 H 25 OP (= O) (OH) 2 and (C 12 H 25 O) 2 P(=O)OH, 1st acid number 190-210)
· Phosphate ester-based surface treatment agent-4: Sodium salt of phosphate ester having a long unsaturated aliphatic hydrocarbon chain and ethylene oxide unit (unsaturated EO phosphate ester salt, Phosphanol manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd. (registered trademark) RD-720, hydrocarbon chain carbon number 18, ethylene oxide unit number 7)
[その他の表面処理剤]
・表面処理剤-C1:無水マレイン酸変性ポリプロピレン(無水マレイン酸変性樹脂;三洋化成工業株式会社製ユーメックス(登録商標)1010)
・表面処理剤-C2:スチレン・マレイン酸エステル(マレイン酸変性樹脂;三洋化成工業株式会社製レジット(登録商標)SM-101)
[Other surface treatment agents]
- Surface treatment agent-C1: Maleic anhydride-modified polypropylene (maleic anhydride-modified resin; Umex (registered trademark) 1010 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
・Surface treatment agent-C2: styrene/maleic acid ester (maleic acid-modified resin; Regit (registered trademark) SM-101 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
<表面処理済無機充填剤>
・表面処理重質炭酸カルシウム粒子-C1:脂肪酸表面処理重質炭酸カルシウム粒子(平均粒子径2.2μm;備北粉化工業株式会社製ライトン(登録商標)S-4)
<Surface-treated inorganic filler>
・Surface-treated heavy calcium carbonate particles-C1: Fatty acid surface-treated heavy calcium carbonate particles (average particle size 2.2 μm; Ryton (registered trademark) S-4 manufactured by Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd.)
<熱可塑性樹脂>
・PP-1:ポリプロピレンホモポリマー(ポリプロピレン単独重合体、株式会社プライムポリマー製のプライムポリプロ(登録商標)E111G、融点160℃)
・PP-2:ポリプロピレンブロックコポリマー(融点160℃)
・PE:HDPE及びLLDPEのブレンド(HDPE:LLDPE(質量比)=70:30)
なお、上記HDPEにおける、JIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)は、7.5g/10分である。
上記LLDPEにおける、JIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)は、0.8g/10分である。
<Thermoplastic resin>
PP-1: polypropylene homopolymer (polypropylene homopolymer, Prime Polypro (registered trademark) E111G manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., melting point 160 ° C.)
・ PP-2: polypropylene block copolymer (melting point 160 ° C.)
- Blend of PE:HDPE and LLDPE (HDPE:LLDPE (mass ratio) = 70:30)
The MFR (190° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) of the above HDPE is 7.5 g/10 minutes.
The MFR (190° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) of the above LLDPE is 0.8 g/10 minutes.
<滑剤>
・ステアリン酸マグネシウム滑剤
<Lubricant>
・Magnesium stearate lubricant
(2)積層シートの作製
表に示す材料を用いて、多層Tダイ法により、3層の積層シートを作製した。
積層シートの全体厚さは、300.0μmに設定した。
内層の厚さは、270μm(積層シートの全体厚さに対して90%)に設定した。
内層の両面に外層(第1の外層及び第2の外層)を設け、それぞれの外層の厚さは、15μm(積層シートの全体厚さに対して5%)に設定した。
各実施例、比較例の内層用樹脂組成物の作製方法については、後述する。
(2) Preparation of Laminated Sheet Using the materials shown in the table, a three-layered laminated sheet was prepared by the multi-layer T-die method.
The total thickness of the laminated sheet was set at 300.0 μm.
The thickness of the inner layer was set to 270 μm (90% of the total thickness of the laminated sheet).
An outer layer (a first outer layer and a second outer layer) was provided on both sides of the inner layer, and the thickness of each outer layer was set to 15 μm (5% of the total thickness of the laminated sheet).
The method of preparing the inner layer resin composition of each example and comparative example will be described later.
(3)積層シートの評価
以下の方法で、積層シートについて、外観、及び機械的特性を評価した。その結果を表中の「評価」の項に示す。
(3) Evaluation of laminated sheet Appearance and mechanical properties of the laminated sheet were evaluated by the following methods. The results are shown in the "evaluation" section of the table.
<外観>
以下の方法で、積層シートから得られた成形品の外観を評価した。
<Appearance>
The appearance of the molded article obtained from the laminated sheet was evaluated by the following method.
[外観の評価方法]
積層シートを、遠赤外線ヒーターで予熱した後、真空成形機によって底径50mmφ、開口径50mmφ、高さ30mm、フランジ幅5mmのトレイ状の容器に成形した。
得られた容器の外観を目視観察し、以下の基準で評価した。
[Appearance evaluation method]
The laminated sheet was preheated with a far-infrared heater and then formed into a tray-shaped container having a bottom diameter of 50 mm, an opening diameter of 50 mm, a height of 30 mm and a flange width of 5 mm using a vacuum forming machine.
The appearance of the obtained container was visually observed and evaluated according to the following criteria.
[外観の評価基準]
A:表面状態全体が非常に良好である(凹凸、変形、破れ等が全く発生しなかった)。
B:表面状態全体が良好である(凹凸、変形、又は破れ等が少々発生した)。
C:表面状態全体が不良である(凹凸、変形、又は破れ等が明確に発生した)。
[Appearance Evaluation Criteria]
A: The overall surface condition is very good (no unevenness, deformation, breakage, etc. occurred at all).
B: The overall surface condition is good (a little unevenness, deformation, or breakage occurred).
C: The overall surface condition is poor (unevenness, deformation, breakage, etc. clearly occurred).
<機械的特性>
以下の方法で、積層シートの機械的特性(引張強度)を評価した。
<Mechanical properties>
The mechanical properties (tensile strength) of the laminated sheets were evaluated by the following methods.
[機械的特性の評価方法]
各積層シートの引張強度を、JIS K 7161-2:2014に準じて、23℃、50%RHの条件下で、オートグラフAG-100kNXplus(株式会社島津製作所)を用いて測定した。
試験片は、各積層シートから切り出した試料(ダンベル形状)を用いた。延伸速度を50mm/分に設定した。
[Method for evaluating mechanical properties]
The tensile strength of each laminated sheet was measured using Autograph AG-100kNXplus (Shimadzu Corporation) under conditions of 23° C. and 50% RH according to JIS K 7161-2:2014.
A sample (dumbbell shape) cut out from each laminated sheet was used as the test piece. The drawing speed was set at 50 mm/min.
[機械的特性の評価基準]
A:引張強度が13MPa以上であった。
B:引張強度が10MPa以上13MPa未満であった。
C:引張強度が10MPa未満であった。
[Evaluation Criteria for Mechanical Properties]
A: Tensile strength was 13 MPa or more.
B: The tensile strength was 10 MPa or more and less than 13 MPa.
C: Tensile strength was less than 10 MPa.
<成形加工性>
以下の方法で、積層シートの成形加工性を評価した。
<Moldability>
The moldability of the laminated sheet was evaluated by the following method.
[成形加工性の評価方法]
成形後の各容器を目視観察及び採寸し、各積層シートの成形加工のし易さを以下の基準で評価した。
[Method for evaluating moldability]
Each molded container was visually observed and measured, and the ease of molding of each laminated sheet was evaluated according to the following criteria.
[成形加工性の評価基準]
A:ほぼ目的値の寸法に成形され、形状の歪も観察されなかった。
B:寸法の一部が目的値と異なっていたが、目視では形状の歪は観察されなかった。
C:容器形状の歪が目視で観察された。
[Evaluation Criteria for Moldability]
A: Molded to almost the target dimensions, and no shape distortion was observed.
B: Some of the dimensions differed from the target values, but no shape distortion was visually observed.
C: Distortion of container shape was visually observed.
[実施例A1]
(内層用樹脂組成物の作製)
平均粒子径2.2μm(空気透過法による)、比表面積10,000cm2/gの重質炭酸カルシウム粒子(備北粉化工業株式会社製のソフトン(商品名)1000;重質炭酸カルシウム粒子-1)100質量部を、キシレンスルホン酸(テイカ株式会社製テイカトックス(登録商標)110、有効成分96.7%;スルホン酸系表面処理剤-1)3質量部と共に、ヘンシェルミキサーにて、温度120℃、回転数1200rpmで30分間攪拌し、表面処理した。
[Example A1]
(Preparation of resin composition for inner layer)
Heavy calcium carbonate particles having an average particle diameter of 2.2 μm (according to the air permeation method) and a specific surface area of 10,000 cm 2 /g (Softon (trade name) 1000 manufactured by Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd.; heavy calcium carbonate particles-1 ) was added to 100 parts by mass of xylene sulfonic acid (Taika Tox (registered trademark) 110 manufactured by Tayka Co., Ltd., active ingredient 96.7%; sulfonic acid-based surface treatment agent-1), together with 3 parts by mass, in a Henschel mixer at a temperature of 120. °C and a rotation speed of 1200 rpm for 30 minutes to carry out surface treatment.
上記で得られた表面処理炭酸カルシウム粒子60質量部と、ポリプロピレン単独重合体(株式会社プライムポリマー製のプライムポリプロ(登録商標)E111G、融点160℃)40質量部とを、ステアリン酸マグネシウム滑剤0.5質量部と共に、株式会社パーカーコーポレーション製同方向回転二軸混練押出機HK-25D(φ25mm、L/D=41)に投入し、シリンダー温度190~200℃でストランド押出後、冷却、カットすることでペレット化した。 60 parts by mass of the surface-treated calcium carbonate particles obtained above and 40 parts by mass of a polypropylene homopolymer (Prime Polypro (registered trademark) E111G manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., melting point 160° C.) were mixed with 0.2 parts by mass of a magnesium stearate lubricant. Together with 5 parts by mass, it is put into a co-rotating twin-screw kneading extruder HK-25D (φ25 mm, L / D = 41) manufactured by Parker Corporation, extruded at a cylinder temperature of 190 to 200 ° C., cooled and cut. pelletized with
(外層用材料)
ポリプロピレンホモポリマー(ポリプロピレン単独重合体、株式会社プライムポリマー製のプライムポリプロ(登録商標)E111G、融点160℃;PP-1)を用意した。
(Outer layer material)
A polypropylene homopolymer (polypropylene homopolymer, Prime Polypro (registered trademark) E111G manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., melting point 160° C.; PP-1) was prepared.
試験結果を、表1に示す。 Table 1 shows the test results.
[比較例1]
無機物質粉末として未処理のソフトン1000を使用した以外は実施例A1と同様の操作を行った。試験結果を、表2に示す。
[Comparative Example 1]
The same operation as in Example A1 was performed except that untreated SOFTON 1000 was used as the inorganic powder. Table 2 shows the test results.
[実施例A2]
キシレンスルホン酸(キシレンスルホン酸スルホン酸系表面処理剤-1)の代わりに直鎖アルキルベンゼンスルホン酸(テイカ株式会社製テイカパワー(登録商標)L121、有効成分96.7%;スルホン酸系表面処理剤-2)を用いた以外は、実施例A1と同様の操作を行った。試験結果を、表1に示す。
[Example A2]
Instead of xylenesulfonic acid (xylenesulfonic acid sulfonic acid-based surface treatment agent-1), linear alkylbenzenesulfonic acid (Tayka Power (registered trademark) L121 manufactured by Tayka Corporation, active ingredient 96.7%; sulfonic acid-based surface treatment agent -2) was performed in the same manner as in Example A1. Table 1 shows the test results.
[実施例A3]
ソフトン1000を精製水中に分散させ(濃度100g/L)、スラリーを作製した。このスラリーに、p-トルエンスルホン酸ナトリウム(スルホン酸系表面処理剤-3)をスラリー1Lに対して3g(炭酸カルシウム粒子基準で3質量%)添加し、50℃で30分間攪拌した後、濾別・乾燥して表面処理炭酸カルシウム粒子を得た。
この表面処理炭酸カルシウム粒子を用いた以外は実施例A1と同様にしてシートを作製し、物性を評価した。試験結果を、表1に示す。
[Example A3]
SOFTON 1000 was dispersed in purified water (concentration 100 g/L) to prepare a slurry. To this slurry, 3 g of sodium p-toluenesulfonate (sulfonic acid-based surface treatment agent-3) was added to 1 L of slurry (3% by mass based on calcium carbonate particles), stirred at 50° C. for 30 minutes, and filtered. Separated and dried to obtain surface-treated calcium carbonate particles.
A sheet was prepared in the same manner as in Example A1 except that the surface-treated calcium carbonate particles were used, and the physical properties were evaluated. Table 1 shows the test results.
[実施例A4]
p-トルエンスルホン酸ナトリウム(スルホン酸系表面処理剤-1)の代わりに1-ドデカンスルホン酸ナトリウム(スルホン酸系表面処理剤-4)を用いた以外は実施例A3と同様の操作を行った。試験結果を、表1に示す。
[Example A4]
The same operation as in Example A3 was performed except that sodium 1-dodecanesulfonate (sulfonic acid surface treatment agent-4) was used instead of sodium p-toluenesulfonate (sulfonic acid surface treatment agent -1). . Table 1 shows the test results.
[比較例2]
表面処理炭酸カルシウム粒子として、市販の脂肪酸表面処理重質炭酸カルシウム粒子(平均粒子径2.2μm;備北粉化工業株式会社製ライトン(登録商標)S-4;表面処理重質炭酸カルシウム粒子-C1)を用いた以外は実施例A1と同様の操作を行った。試験結果を、表2に示す。
[Comparative Example 2]
As the surface-treated calcium carbonate particles, commercially available fatty acid surface-treated heavy calcium carbonate particles (average particle size 2.2 μm; Ryton (registered trademark) S-4 manufactured by Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd.; surface-treated heavy calcium carbonate particles-C1 ) was performed in the same manner as in Example A1 except that ) was used. Table 2 shows the test results.
[比較例3]
表面処理剤としてキシレンスルホン酸(スルホン酸系表面処理剤-1)の代わりに無水マレイン酸変性ポリプロピレン(無水マレイン酸変性樹脂;三洋化成工業株式会社製ユーメックス(登録商標)1010;表面処理剤-C1)を用い、表面処理時の温度を180℃とした以外は実施例A1と同様の操作を行った。試験結果を、表2に示す。
[Comparative Example 3]
Maleic anhydride-modified polypropylene (maleic anhydride-modified resin; Umex (registered trademark) 1010 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.; surface treatment agent-C1 instead of xylenesulfonic acid (sulfonic acid-based surface treatment agent-1) as a surface treatment agent ) was used, and the same operation as in Example A1 was performed except that the temperature during the surface treatment was 180°C. Table 2 shows the test results.
[比較例4]
表面処理剤としてスチレン・マレイン酸エステル(マレイン酸変性樹脂;三洋化成工業株式会社製レジット(登録商標)SM-101;表面処理剤-C2)を用いた以外は比較例3と同様の操作を行った。試験結果を、表2に示す。
[Comparative Example 4]
The same operation as in Comparative Example 3 was performed except that styrene/maleic acid ester (maleic acid-modified resin; Regit (registered trademark) SM-101 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.; surface treatment agent-C2) was used as a surface treatment agent. rice field. Table 2 shows the test results.
[実施例A5~A6]
表面処理炭酸カルシウム粒子を70質量部としポリプロピレン単独重合体を30質量部とした以外は実施例A1及びA2と同様の操作を行った。試験結果を、表1に示す。
[Examples A5 to A6]
The same operations as in Examples A1 and A2 were performed except that the surface-treated calcium carbonate particles were changed to 70 parts by mass and the polypropylene homopolymer was changed to 30 parts by mass. Table 1 shows the test results.
[比較例5]
表面処理炭酸カルシウム粒子を70質量部としポリプロピレン単独重合体を30質量部とした以外は比較例2と同様の操作を行った。試験結果を、表2に示す。
[Comparative Example 5]
The same operation as in Comparative Example 2 was performed except that the surface-treated calcium carbonate particles were changed to 70 parts by mass and the polypropylene homopolymer was changed to 30 parts by mass. Table 2 shows the test results.
[実施例A7]
表面処理時のスルホン酸系表面処理剤の量を1質量部とした以外は、実施例A6と同様の操作を行った。試験結果を、表1に示す。
[Example A7]
The same operation as in Example A6 was performed except that the amount of the sulfonic acid-based surface treating agent during the surface treatment was changed to 1 part by mass. Table 1 shows the test results.
[実施例A8]
p-トルエンスルホン酸ナトリウム(スルホン酸系表面処理剤-3)3質量部の代わりにクメンスルホン酸ナトリウム(テイカ株式会社製テイカトックス(登録商標)N5040、有効成分約40%;スルホン酸系表面処理剤-5)5質量部を用いた以外は実施例A3と同様にして表面処理炭酸カルシウム粒子を調製した。得られた表面処理炭酸カルシウム粒子70質量部と、ポリプロピレン単独重合体30質量部とを用い、実施例A5~A6と同様の操作を行った。試験結果を、表1に示す。
[Example A8]
sodium p-toluenesulfonate (sulfonic acid-based surface treatment agent-3) instead of 3 parts by mass sodium cumenesulfonate (Tayka Tox (registered trademark) N5040, active ingredient about 40%; sulfonic acid-based surface treatment Agent-5) Surface-treated calcium carbonate particles were prepared in the same manner as in Example A3 except that 5 parts by mass of agent-5) was used. Using 70 parts by mass of the obtained surface-treated calcium carbonate particles and 30 parts by mass of the polypropylene homopolymer, the same operations as in Examples A5 and A6 were performed. Table 1 shows the test results.
[実施例B1]
(内層用樹脂組成物の作製)
平均粒子径2.2μm(空気透過法による)、比表面積10,000cm2/gの重質炭酸カルシウム粒子(備北粉化工業株式会社製のソフトン(商品名)1000;重質炭酸カルシウム粒子-1)100質量部を、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(東邦化学工業株式会社製フォスファノール(登録商標)ML-220:C12H25O(C2H4O)2-P(=O)(OH)2と[C12H25O(C2H4O)2]2P(=O)OHとの混合物、第1酸価140~160;リン酸エステル系表面処理剤-1)3質量部と共に、ヘンシェルミキサーにて、温度120℃、回転数1200rpmで30分間攪拌し、表面処理した。
[Example B1]
(Preparation of resin composition for inner layer)
Heavy calcium carbonate particles having an average particle diameter of 2.2 μm (according to the air permeation method) and a specific surface area of 10,000 cm 2 /g (Softon (trade name) 1000 manufactured by Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd.; heavy calcium carbonate particles-1 ) was added to 100 parts by mass of polyoxyethylene lauryl ether phosphate (Phosphanol (registered trademark) ML-220 manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.: C 12 H 25 O (C 2 H 4 O) 2 -P (=O) Mixture of (OH) 2 and [C 12 H 25 O(C 2 H 4 O) 2 ] 2 P(=O)OH, first acid value 140 to 160; Phosphate ester-based surface treatment agent-1) 3 Together with the mass parts, the mixture was agitated for 30 minutes at a temperature of 120° C. and a rotation speed of 1200 rpm in a Henschel mixer for surface treatment.
上記で得られた表面処理炭酸カルシウム粒子60質量部と、ポリプロピレン単独重合体(株式会社プライムポリマー製のプライムポリプロ(登録商標)E111G、融点160℃)40質量部とを、ステアリン酸マグネシウム滑剤0.5質量部と共に、株式会社パーカーコーポレーション製同方向回転二軸混練押出機HK-25D(φ25mm、L/D=41)に投入し、シリンダー温度190~200℃でストランド押出後、冷却、カットすることでペレット化した。 60 parts by mass of the surface-treated calcium carbonate particles obtained above and 40 parts by mass of a polypropylene homopolymer (Prime Polypro (registered trademark) E111G manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., melting point 160° C.) were mixed with 0.2 parts by mass of a magnesium stearate lubricant. Together with 5 parts by mass, it is put into a co-rotating twin-screw kneading extruder HK-25D (φ25 mm, L / D = 41) manufactured by Parker Corporation, extruded at a cylinder temperature of 190 to 200 ° C., cooled and cut. pelletized with
(外層用材料)
ポリプロピレンホモポリマー(ポリプロピレン単独重合体、株式会社プライムポリマー製のプライムポリプロ(登録商標)E111G、融点160℃;PP-1)を用意した。
(Outer layer material)
A polypropylene homopolymer (polypropylene homopolymer, Prime Polypro (registered trademark) E111G manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., melting point 160° C.; PP-1) was prepared.
試験結果を、表3に示す。 Table 3 shows the test results.
[実施例B2]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(リン酸エステル系表面処理剤-1)の代わりにポリオキシエチレンラウリルフェノールリン酸(芳香族EOリン酸エステル、東邦化学工業株式会社製フォスファノール(登録商標)LF-200:C12H25C4H4O(C2H4O)2-P(=O)(OH)2と[C12H25OC4H4(C2H4O)2]2P(=O)OHとの混合物、第1酸価95~115;リン酸エステル系表面処理剤-2)を用いた以外は実施例B1と同様の操作を行った。試験結果を、表3に示す。
[Example B2]
Polyoxyethylene lauryl phenol phosphate (aromatic EO phosphate, Toho Chemical Industry Co., Ltd. Phosphanol (registered trademark) LF -200 : C12H25C4H4O ( C2H4O ) 2 - P ( = O) ( OH) 2 and [ C12H25OC4H4 ( C2H4O ) 2 ] 2 A mixture with P(=O)OH and a first acid value of 95-115; Table 3 shows the test results.
[実施例B3]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(リン酸エステル系表面処理剤-1)の代わりにラウリルリン酸(東邦化学工業株式会社製フォスファノール(登録商標)ML-200:C12H25O-P(=O)(OH)2と(C12H25O)2P(=O)OHとの混合物、第1酸価190~210;リン酸エステル系表面処理剤-3)を用いた以外は実施例B1と同様の操作を行った。試験結果を、表3に示す。
[Example B3]
Lauryl phosphoric acid (Toho Chemical Industry Co., Ltd. Phosphanol (registered trademark) ML-200: C 12 H 25 OP ( =O)(OH) 2 and (C 12 H 25 O) 2 P(=O)OH mixture, first acid value 190-210; The procedure was analogous to Example B1. Table 3 shows the test results.
[実施例B4]
ソフトン1000を精製水中に分散させ(濃度100g/L)、スラリーを作製した。このスラリーに、長鎖不飽和脂肪族炭化水素鎖とエチレンオキシド単位とを有するリン酸エステルのナトリウム塩(不飽和EOリン酸エステル塩、東邦化学工業株式会社製フォスファノール(登録商標)RD-720、炭化水素鎖の炭素数18、エチレンオキシド単位数7;リン酸エステル系表面処理剤-4)をスラリー1Lに対して3g(炭酸カルシウム粒子基準で3質量%)添加し、50℃で30分間攪拌した後、濾別・乾燥して表面処理炭酸カルシウム粒子を得た。
この表面処理炭酸カルシウム粒子を用いた以外は実施例B1と同様にしてシートを作製し、物性を評価した。試験結果を、表3に示す。
[Example B4]
SOFTON 1000 was dispersed in purified water (concentration 100 g/L) to prepare a slurry. To this slurry, a sodium salt of a phosphoric acid ester having a long unsaturated aliphatic hydrocarbon chain and an ethylene oxide unit (unsaturated EO phosphoric acid ester salt, Phosphanol (registered trademark) RD-720 manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.) , Hydrocarbon chain carbon number 18, ethylene oxide unit number 7; Phosphate ester-based surface treatment agent-4) is added to 1 L of slurry (3% by mass based on calcium carbonate particles) and stirred at 50 ° C. for 30 minutes. After that, it was filtered and dried to obtain surface-treated calcium carbonate particles.
A sheet was produced in the same manner as in Example B1 except that the surface-treated calcium carbonate particles were used, and the physical properties were evaluated. Table 3 shows the test results.
[実施例B5]
表面処理炭酸カルシウム粒子を70質量部としポリプロピレン単独重合体30質量部とした以外は実施例B1と同様の操作を行った。試験結果を、表3に示す。
[Example B5]
The same operation as in Example B1 was performed except that the surface-treated calcium carbonate particles were changed to 70 parts by mass and the polypropylene homopolymer was changed to 30 parts by mass. Table 3 shows the test results.
[実施例B6]
表面処理時のリン酸エステル系表面処理剤量を1質量部とした以外は実施例B5と同様の操作を行った。試験結果を、表3に示す。
[Example B6]
The same operation as in Example B5 was performed except that the amount of the phosphate-based surface treatment agent during the surface treatment was changed to 1 part by mass. Table 3 shows the test results.
[実施例A9~A13]
キシレンスルホン酸(キシレンスルホン酸スルホン酸系表面処理剤-1)の配合量を表4に示すように変えた以外は、実施例A1と同様の操作を行った。試験結果を、表4に示す。
[Examples A9 to A13]
The procedure of Example A1 was repeated except that the amount of xylenesulfonic acid (xylenesulfonic acid-based surface treatment agent-1) was changed as shown in Table 4. The test results are shown in Table 4.
[実施例B7~B11]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(リン酸エステル系表面処理剤-1)配合量を表5に示すように変えた以外は、実施例B1と同様の操作を行った。試験結果を、表5に示す。
[Examples B7 to B11]
The same operation as in Example B1 was performed, except that the blending amount of polyoxyethylene lauryl ether phosphate (phosphoric acid ester-based surface treatment agent-1) was changed as shown in Table 5. Test results are shown in Table 5.
[実施例A14~A17]
内層の「理論上平面占有率TPO-実測平面占有率MPO (%)」が「2%未満」であること以外は、それぞれ、A1~A4と同様の操作を行った。試験結果を、表6に示す。
[Examples A14 to A17]
The same operations as in A1 to A4 were performed, respectively, except that the inner layer "theoretical plane occupancy TPO-actual plane occupancy MPO (%)" was "less than 2%". Test results are shown in Table 6.
[実施例B12~B15]
内層の「理論上平面占有率TPO-実測平面占有率MPO (%)」が「2%未満」であること以外は、それぞれ、B1~B4と同様の操作を行った。試験結果を、表7に示す。
[Examples B12 to B15]
The same operations as in B1 to B4 were performed, respectively, except that the inner layer "theoretical plane occupancy TPO-actual plane occupancy MPO (%)" was "less than 2%". The test results are shown in Table 7.
[実施例A18~A20]
内層、第1の外層及び第2の外層において、PP-1に変えて表8に示す材料を用いた以外は、それぞれ、A1~A3と同様の操作を行った。試験結果を、表8に示す。
[Examples A18 to A20]
In the inner layer, the first outer layer and the second outer layer, the same operations as A1 to A3 were performed, respectively, except that PP-1 was replaced with the material shown in Table 8. The test results are shown in Table 8.
[実施例B16~B18]
内層、第1の外層及び第2の外層において、PP-1に変えて表8に示す材料を用いた以外は、それぞれ、B1~B3と同様の操作を行った。試験結果を、表8に示す。
[Examples B16 to B18]
In the inner layer, the first outer layer and the second outer layer, the same operations as B1 to B3 were performed, respectively, except that PP-1 was replaced with the material shown in Table 8. The test results are shown in Table 8.
表に示されるとおり、本発明の要件を満たす積層シートは、得られる成形品の外観、及び、積層シートの成形加工性及び機械的特性のいずれもが良好であった。
機械的特性については、試験を複数回行い、本発明の要件を満たす積層シートの引張強度の値のバラツキが小さいことも確認した。
As shown in the table, the laminated sheet satisfying the requirements of the present invention was excellent in all of the appearance of the resulting molded product, and the moldability and mechanical properties of the laminated sheet.
As for the mechanical properties, the tests were conducted several times, and it was also confirmed that the laminated sheets satisfying the requirements of the present invention had little variation in tensile strength values.
なお、データは示していないが、本発明の要件を満たす積層シートは、成形の有無にかかわらず、表面状態が良好であった。 Although data are not shown, the laminated sheet satisfying the requirements of the present invention had a good surface condition regardless of whether it was molded or not.
Claims (8)
前記内層は、平均粒子径が0.7μm以上6.0μm以下の重質炭酸カルシウム粒子からなる無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含み、厚さが100.0μm以上であり、
前記外層は、熱可塑性樹脂からなり、厚さが5.0μm以上50.0μm以下であり、表面に凹凸がなく、
前記内層における前記炭酸カルシウム粒子の含有割合は、40.0質量%以上80.0質量%以下であり、
前記炭酸カルシウム粒子は、スルホン酸及びその塩の少なくとも1種、又はリン酸エステル、を含む表面処理剤で表面処理され、
前記一対の外層を構成する各外層の厚さの比率は、前記積層シートの全体厚さに対して2.0%以上20.0%以下であり、
前記内層の少なくとも一裁断面における前記無機充填剤の実測平面占有率MPOが、前記内層の無機充填剤の含有割合に基づき算出した前記裁断面における前記無機充填剤の理論上平面占有率TPOより2%以上低い、
積層シート。 A laminated sheet comprising an inner layer and a pair of outer layers laminated on both sides of the inner layer,
The inner layer contains an inorganic filler made of heavy calcium carbonate particles having an average particle size of 0.7 μm or more and 6.0 μm or less and a thermoplastic resin, and has a thickness of 100.0 μm or more,
The outer layer is made of a thermoplastic resin , has a thickness of 5.0 μm or more and 50.0 μm or less, and has no unevenness on the surface,
The content of the calcium carbonate particles in the inner layer is 40.0% by mass or more and 80.0% by mass or less,
The calcium carbonate particles are surface-treated with a surface treatment agent containing at least one of sulfonic acid and its salts , or a phosphate ester,
The thickness ratio of each outer layer constituting the pair of outer layers is 2.0% or more and 20.0% or less with respect to the total thickness of the laminated sheet ,
The measured plane occupation ratio MPO of the inorganic filler in at least one cut surface of the inner layer is 2 more than the theoretical plane occupation ratio TPO of the inorganic filler in the cut surface calculated based on the content ratio of the inorganic filler in the inner layer. % lower,
Laminated sheet.
前記高密度ポリエチレンにおけるJIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)が、5g/10分以上15g/10分以下であり、
前記直鎖状低密度ポリエチレンにおけるJIS K 6922-1(ISO1133)によるMFR(190℃、2.16kg)が、0.5g/10分以上1.5g/10分以下であり、
前記高密度ポリエチレンと前記直鎖状低密度ポリエチレンとの質量比が、90:10~50:50である、請求項2に記載の積層シート。 The polyethylene-based resin includes high-density polyethylene and linear low-density polyethylene,
MFR (190 ° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) of the high-density polyethylene is 5 g / 10 minutes or more and 15 g / 10 minutes or less,
MFR (190 ° C., 2.16 kg) according to JIS K 6922-1 (ISO1133) in the linear low density polyethylene is 0.5 g / 10 minutes or more and 1.5 g / 10 minutes or less,
3. The laminate sheet according to claim 2, wherein the mass ratio of said high density polyethylene and said linear low density polyethylene is 90:10 to 50:50.
前記ポリプロピレン系樹脂は、ポリプロピレンホモポリマー及び/又はポリプロピレンブロックポリマーである、請求項1に記載の積層シート。 The thermoplastic resin contained in the inner layer is a polypropylene resin,
The laminate sheet according to claim 1, wherein the polypropylene resin is a polypropylene homopolymer and/or a polypropylene block polymer.
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